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Published on: January 19, 2015

Entrega de proteínas programable con un sistema de inyección de contracción bacteriana

Joseph Kreitz^1,2,3,4,5, Mirco J Friedrich^1,2,3,4,5, Akash Guru^1,2,3,4,5

¹Howard Hughes Medical Institute, Cambridge, MA, USA.

|March 29, 2023

Resumen

Los sistemas de inyección contractiles extracelulares (eCIS) pueden ser diseñados para suministrar proteínas a las células humanas. Este avance permite nuevas posibilidades para el suministro terapéutico de proteínas y aplicaciones de edición de genes.

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Directed Protein Packaging within Outer Membrane Vesicles from Escherichia coli: Design, Production and Purification

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Published on: November 16, 2016

Área de la Ciencia:

Microbiología
Biología molecular
Biotecnología

Sus antecedentes:

Las bacterias endosimbióticas utilizan sistemas complejos de entrega para interactuar con las células huésped.
Los sistemas de inyección contractil extracelular (eCIS) son máquinas macromoleculares que inyectan cargas útiles de proteínas en las células eucariotas.
Estudios anteriores indicaron que los eCIS se dirigen a las células de ratón, lo que sugiere un potencial para aplicaciones terapéuticas.

Objetivo del estudio:

Investigar el mecanismo de reconocimiento de objetivos de la cinta de virulencia Photorhabdus (PVC) eCIS.
Para determinar si el eCIS de PVC puede ser diseñado para atacar células humanas.
Evaluar la capacidad de PVC eCIS para suministrar diversas cargas útiles de proteínas a las células humanas.

Principales métodos:

En la ingeniería guiada por la estructura de silicio de la fibra de cola de PVC.
Prueba de la orientación del eCIS de PVC y de la entrega de proteínas en células humanas.
Análisis de la entrega de carga útil de proteínas, incluidos Cas9 y los editores de bases.

Principales resultados:

La selección del objetivo por el PVC eCIS está mediada por el reconocimiento de receptores específicos a través de su fibra de cola.
Los eCIS de PVC se reprogramaron con éxito para dirigirse a las células humanas y a los ratones con alta eficiencia.
Diversas cargas útiles de proteínas se introdujeron funcionalmente en las células humanas utilizando el sistema de PVC diseñado.

Conclusiones:

Los eCIS de PVC son dispositivos programables para el suministro de proteínas.
Los sistemas de PVC diseñados muestran potencial para aplicaciones en terapia génica, terapia contra el cáncer y biocontrol.
Este estudio amplía la utilidad de los sistemas de inyección bacteriana para la manipulación de células eucariotas.