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选择性开启人体细胞基因疗法,新技术为RNA治疗创造新靶点
来源:[科技日报 作者: 张梦然]   发布日期:[2021/11/1 12:52:09]    共阅[144]次    [ 字体: ]
 


eToeholds是基于RNA的工程化控制元件,可发出病毒存在的信号。图片来源:哈佛大学韦斯研究所

科技日报记者 张梦然

据近日发表在《自然·生物技术》杂志上的论文,美国研究人员设计的一种新方法,可选择性开启靶细胞(包括人类细胞)的基因疗法。他们的技术可检测细胞中特定的信使RNA(mRNA)序列,并触发从转基因或人工基因中产生特定蛋白质。

由于转基因在错误的细胞中表达时会产生危险,因此科学家一直希望找到一种方法来减少基因疗法的脱靶效应。区分不同类型细胞的一种方法是,读取它们内部的RNA序列。

美国麻省理工学院和哈佛大学研究人员开发的新技术称为eToeholds,是内置于RNA中的小型多功能设备,当存在细胞特异性或病毒RNA时,才能表达连接的蛋白质编码序列。eToeholds设备为更有针对性的RNA疗法、体外细胞和组织工程方法以及感知人类和其他高等生物的各种生物威胁提供了多种机会。

研究人员使用这一技术找到了可检测人类和酵母细胞内各种不同触发因素的立足点。研究表明,他们可从寨卡病毒和新冠病毒中检测到编码病毒基因的 mRNA。研究人员说,一种可能的应用是设计在感染期间检测和响应病毒mRNA的T细胞。

他们还设计了可检测人类细胞中自然产生蛋白质的mRNA的立足点分子,这有助于揭示细胞状态。例如,研究表明他们可检测热休克蛋白的表达,当细胞暴露在高温下时就会产生热休克蛋白。

研究还表明,研究人员可通过eToeholds检测酪氨酸酶mRNA的立足点来识别癌细胞,酪氨酸酶是一种在黑色素瘤细胞中产生过量黑色素的酶。这种靶标可使研究人员通过设计系统来识别癌细胞并在这些细胞内产生有毒蛋白质,在此过程中杀死它们,从而可能创造出新疗法来摧毁肿瘤。

总编辑圈点

mRNA,又叫信使核糖核酸,它们在细胞中扮演着至关重要的角色:指导蛋白质合成的直接模板。近年来,mRNA相关技术快速发展,成为生物医药领域方兴未艾的前沿热点,目前全球众多科研团队和医药企业都在竞相研发针对各种流行病和癌症的mRNA药物或疫苗。在新冠肺炎疫情期间,mRNA技术也不负众望地崭露头角。相比传统疫苗研发工艺,mRNA新冠肺炎疫苗作为新型疫苗研发路径之一而备受瞩目。可以说,新冠肺炎疫情既是检验mRNA技术的练兵场,又为它提供了在应用中迭代进步的重要机遇。

责任编辑: 左常睿

 
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