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siRNA - Small Interfering RNAs

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Small interfering RNAs, or siRNAs, are short regulatory RNA molecules that can silence genes post-transcriptionally, as well as the transcriptional level in some cases. siRNAs are important for protecting cells against viral infections and silencing transposable genetic elements.
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Nucleic acids02:43

Nucleic acids

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Nucleic acids are the most important macromolecules for the continuity of life. They carry the cell's genetic blueprint and carry instructions for its functioning.
DNA and RNA
The two main types of nucleic acids are deoxyribonucleic acid (DNA) and ribonucleic acid (RNA). DNA is the genetic material in all living organisms, ranging from single-celled bacteria to multicellular mammals. It is in the nucleus of eukaryotes and in the organelles, chloroplasts, and mitochondria. In prokaryotes,...
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Nanopartículas orgánicas de sílice sensibles basadas en ácido nucleico

Pierre Picchetti1, Stefano Volpi2, Marianna Rossetti3

  • 1Karlsruhe Institute of Technology (KIT), Institute of Nanotechnology (INT), Hermann-von-Helmholtz Platz 1, Eggenstein-Leopoldshafen 76344, Germany.

Journal of the American Chemical Society
|September 21, 2023
PubMed
Resumen

Los investigadores desarrollaron nanopartículas inteligentes de organosílica (NPs) mediante la incorporación de ácidos nucleicos sintéticos. Estos NPs biocompatibles ofrecen propiedades sintonizables y de respuesta múltiple para aplicaciones avanzadas de administración y detección de fármacos.

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Área de la Ciencia:

  • Ciencias de los materiales
  • Nanotecnología
  • La bioquímica

Sus antecedentes:

  • Las nanopartículas inteligentes (NPs) ofrecen potencial para medicamentos, vacunas y diagnósticos avanzados.
  • El desarrollo actual de nanocarrier está limitado por los desafíos en la síntesis de bloques de construcción receptivos.
  • Los nanoportadores biocompatibles y de respuesta múltiple son muy deseables para diversas aplicaciones.

Objetivo del estudio:

  • Desarrollar nuevas nanopartículas de organosílica (NP) con ácidos nucleicos sintéticos incorporados.
  • Para crear nanocarriers multifuncionales con un comportamiento sintonizable y de respuesta múltiple.
  • Aprovechar la programabilidad del ácido nucleico y la química del sol-gel para la síntesis de NP.

Principales métodos:

  • Un enfoque de abajo hacia arriba inspirado en la naturaleza que combina la química del ácido nucleico y los procesos de sol-gel.
  • Incorporación covalente de ácidos nucleicos de una sola cadena en un marco de organosilica.
  • Síntesis de NP orgánicos que contienen ácidos nucleicos funcionales.

Principales resultados:

  • Se han preparado con éxito NP de organosílica con ácidos nucleicos covalentemente incrustados.
  • Demostró que los ácidos nucleicos funcionales permiten la capacidad de respuesta de NP a los insumos biológicos, físicos y químicos.
  • Se observaron cambios físicoquímicos detectables en los NP tras la estimulación.

Conclusiones:

  • Los PN de organosílica desarrollados son sistemas multifuncionales que combinan la afinidad de los oligonucleótidos con las propiedades de la sílice.
  • Este enfoque ofrece una plataforma biocompatible y rentable para aplicaciones avanzadas.
  • Los NP inteligentes son prometedores para la administración de medicamentos, el diagnóstico y la detección.