Ученые строят крошечные вирусные ловушки из ДНК-оригами

В течение последних нескольких лет ученые экспериментирует с программированием ДНК, складывающейся в «блоки» и пластины, которые затем собираются в формы, подобные оригами

0 155

Исследователи из Технического университета Мюнхена (TUM) разработали новый метод лечения вирусных инфекций с помощью ловушек. Команда ученых свернула ДНК в нанокапсулы со специальными точками связывания внутри, которые могли захватывать вирусы и делать их инертными.

В течение последних нескольких лет ученые экспериментирует с программированием ДНК, складывающейся в «блоки» и пластины, которые затем собираются в формы, подобные оригами. Для новой работы исследователи решили посмотреть, могут ли они использовать эту технологию для создания полых тел размером с вирус, которые затем могли бы захватывать вирусы и предотвращать заражение клеток.

Для этого ученые начали с формы, называемой икосаэдром, которая состоит из 20 треугольных поверхностей. Используя ДНК-оригами, они создали полуоболочку из 180 субъединиц и выровняли центр молекулами, которые связываются с вирусами.

Затем внешние поверхности облучили УФ-светом и обработали полиэтиленгликолем и олиголизином, чтобы ловушки не разлагались в жидкостях организма.

Ученые проверили ловушки на лабораторных клеточных культурах, содержащих сыворотку мыши, человеческие клетки и вирусы. Эти структуры оставались стабильными в сыворотке крови в течение 24 часов и успешно захватывали два разных типа вирусов – гепатит В и аденоассоциированные вирусы (AAV). В обоих случаях ловушки предотвращали заражение вирусами клеток человека.

«Даже простая полуоболочка подходящего размера показывает заметное снижение вирусной активности», – говорит Хендрик Дитц, автор исследования.

«Если мы поместим пять мест связывания для вируса внутри оболочки, например подходящие антитела, мы уже можем заблокировать вирус на 80 процентов, если мы включим больше, мы добьемся полного блокирования».

Концепция вирусной ловушки звучит немного знакомо, но в ней используется другой подход. В прошлом году другая группа немецких ученых разработала бактериофаги, имитирующие структуры клеток легких, с которыми связывается вирус гриппа, что снижает количество вирусов, которые продолжают инфицировать настоящие клетки.

Исследователи говорят, что следующим шагом будет испытание этих ловушек на мышах, и они ожидают, что они должны хорошо переноситься человеческим организмом. И лежащая в основе технология создания наноструктур из ДНК-оригами может в конечном итоге найти и другие приложения.

«В дополнение к предлагаемому применению в качестве ловушки вирусов наша программируемая система также создает другие возможности», – говорит Хендрик Дитц. «Также было бы возможно использовать ее в качестве поливалентного носителя антигена для вакцинации, в качестве носителя ДНК или РНК для генной терапии или в качестве транспортного средства для лекарств».

Исследование было опубликовано в журнале Nature Materials.

+1
1
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
Подписаться
Уведомить о
guest
0 комментариев
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x
()
x