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小干扰核糖核酸具有抑制致癌基因过度表达的潜力

时间: 2020-07-06 10:26:30 作者: 来源:网络 点击:
  剑桥大学的科学家们开发了一个平台,该平台使用纳米粒子"有机金属骨架"来向细胞提供有前景的抗癌药物。剑桥大学化学工程与生物技术系的戴维法伊伦-吉门尼斯博士领导的研究表明,有机金属框架(MOF)可能为向细胞输送有效的抗癌剂siRNA提供一个可行的平台。
  小干扰核糖核酸(SiRNA)具有抑制致癌基因过度表达的潜力,已成为寻找新癌症治疗方法的科学家们日益关注的焦点。
  Fairen-Jimenez的团队利用计算机模拟找到了具有理想孔径的MOF,可以携带siRNA分子,一旦进入细胞,MOF就分解,向目标释放siRNA。他们的结果今天发表在CellPress杂志Chem上。
  当细胞中的特定基因导致某一特定蛋白质的过度产生时,可能会发生某些癌症。解决这个问题的一种方法是阻止基因表达并限制这些蛋白质的产生。
  siRNA分子可以做到这一点--与特定的基因信使分子结合,并在它们告诉细胞产生特定蛋白质之前摧毁它们。这个过程被称为"基因敲除"。过去十年里,科学家们开始更多地关注siRNA作为一种潜在的癌症治疗方法,因为它们为疾病治疗提供了一个通用的解决方案--你只需要知道你想抑制的基因序列,你就可以准备相应的siRNA,分解它。不需要设计、合成和测试新药(非常昂贵和漫长的过程),你就可以对RNA分子做一些简单的改变,以治疗完全不同的疾病。
  使用siRNA治疗疾病的问题之一是,这些分子非常不稳定,通常会在达到目标之前被细胞的自然防御机制分解。可以修改??NA分子,使它们更稳定,但这会损害它们击倒目标基因的能力。让分子进入细胞也很困难--它们需要通过另一种作为载体的介质运输。
  剑桥大学的研究人员使用一种特殊的纳米粒子来保护siRNA并将其传递给细胞,在那里他们展示了抑制特定目标基因的能力。
  Fairen-Jimenez领导着先进材料的研究,特别关注由金属和有机建筑材料连接的自组装三维化合物。
  研究人员可以制作数千种不同类型的MOF--目前拥有84000多个MOF结构的剑桥结构数据库,每个月发布1000个新结构--并为特定目的调整它们的性能。通过改变MOF结构的不同组成部分,研究人员可以制造出具有不同孔径、稳定性和毒性的MOF,以便他们能够设计将siRNA等分子带入细胞而不产生有害副作用的结构。
  对于传统的癌症治疗,如果你想为治疗系统设计新药,这些药物可能有不同的行为、几何学和大小,所以你需要一种适合每种药物的MOF。然而,一旦为siRNA开发了一种有用的MOF,它原则上可以用于一系列不同的siRNA序列来治疗不同的疾病。
  Fairen-Jimenez研究中心(Fairen-Jimenez Research Center)前博士生米歇尔·特普兰斯基(MichelleTeplensky)说:"以前这么做过的人使用的MOF的孔隙度不足以封装爵士??NA,所以很多人可能只是呆在外面。"研究小组进行了一项研究。"我们使用的是MOF,它封装了爵士??NA。"封装时,您可以提供更多的保护。我们选择的MOF是由锆基金属节点制成的,我们做了大量的研究表明,锆非常懒惰,不会引起任何毒性问题。
  重要的是使用可生物降解的MOF来传递siRNA,以避免在完成工作后不必要地积累结构。Teplensky和他的团队选择的MOF被分解成无害的成分,可以被细胞轻易回收,不会产生有害的副作用。大孔径还意味着团队可以将大量的siRNA装载到单个MOF分子中,从而使剔除基因所需的剂量非常低。

(责任编辑:)

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