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トポロジー工学による受容体-リガンド相互作用によるDNAフレームワークプログラム細胞捕獲

Min Li¹, Hongming Ding², Meihua Lin³

¹Institute of Molecular Medicine, State Key Laboratory of Oncogenes and Related Genes, Renji Hospital, School of Medicine and School of Chemistry and Chemical Engineering , Shanghai Jiao Tong University , Shanghai 200127 , China.

Journal of the American Chemical Society

|November 7, 2019

まとめ

研究者は,循環する腫瘍細胞 (CTC) の高親和性捕捉のための四面体DNAフレームワークを使用して,細胞表面受容体-リガンドの相互作用を設計した. この新しいアプローチは癌細胞の検出と診断を強化します

科学分野:

バイオテクノロジー
分子生物学
ナノテクノロジー

背景:

受容体- リガンドの相互作用 (RLIs) は生物学的に重要だが,受容体のダイナミックな分布により,細胞表面では複雑である.
伝統的な鍵と鍵のモデルではこれらの複雑な細胞表面RLIは不十分です

研究の目的:

細胞表面RLIをトポロジカルに設計するための四面体DNAフレームワーク (TDF) プログラムプラットフォームを開発する.
循環中の腫瘍細胞 (CTC) の高親和性捕捉を活性化するために.

主な方法:

1-3アプタマーによるTDFを用いた合成されたnシンプレックスで,上皮細胞粘着分子 (EpCAM) を標的にする.
空間的組織のためにTDFの頂点にリガンドの正方形アンカリングを使用した.
CTC捕獲のための2シンプレックス探査機を使用し,その結合親和性とエンドサイトーシスへの影響を評価した.

主要な成果:

3つのEpCAMアプタマーを併用した2シンプレックスは結合親和度を約19倍に増加させた.
エンジニアリングされたRLIは癌細胞内細胞化を防ぎました
臨床乳がん患者のサンプルからCTCを高効率で捕獲した.

結論:

TDFプログラムされたプラットフォームは,細胞表面 RLI のエンジニアリングのための強力な方法を提供します.
このアプローチは,RLIを生理学的文脈で研究することを容易にする.
このプラットフォームは,特にCTC検出において,がんの診断を進める大きな可能性を秘めています.

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