強化された機能的なタンパク質の供給のための超分子工学による循環型二対称アプタマー

科学分野:

• バイオテクノロジー
• ナノ医療
• 化学生物学

背景:

• 循環型二価アプタマー (cb-apt) は,従来のアプタマーと比較して安定性と分子の認識が向上しています.
• cb-aptの治療用途は,治療用ペイロードと制御された相互作用のための機能モジュールがないことによって制限されています.
• 標的型投与と多様な治療用途のためのCB-APTの機能化のための戦略が必要である.

研究 の 目的:

• 標的型細胞内投与のためのβ-サイクロデクストリン改変型円状二価アプタマー (cb-apt-βCD) の設計と特徴付け.
• cb-apt-βCDと分子療法の間の超分子相互作用を調査する.
• cb-apt-βCDシステムの血清安定性と細胞内伝達効率を評価する.

主な方法:

• β-サイクロデクストリン (βCD) と円形の二価アプタマー (cb-apt) の化学結合
• cb-apt-βCDと治療用分子の間の宿主-ゲスト化学による超分子集合体の形成.
• モデルタンパク質と細胞毒性物質を用いた血清安定性と細胞内投与効率のインビトロ評価.

主要な成果:

• cb-apt-βCDの超分子組は,単体アプタマーと比較して血清安定性が有意に改善された.
• 緑色光タンパク質が標的細胞に80%まで送達され,細胞内送達効率が向上した.
• 細胞毒性サポリンを効果的に投与し 腫瘍細胞の成長を抑制し 治療の可能性を示した.

結論:

• βCDをcb-aptに結合すると,超分子組立と標的細胞内投与のための多用途のプラットフォームが生成されます.
• この戦略は,治療用途のためのアプタマーの機能化の限界を克服します.
• cb-apt-βCDシステムは,新しい生物学的および治療的用途のためにアプタマー機能を拡張するための一般化可能なアプローチを提供します.