Контролируемая эволюция резко повышает производство плазмидной ДНК для биомедицинских целей
Исследователи контролировали эволюцию бактерий E. coli в лаборатории, чтобы резко увеличить количество производимой этими модифицированными бактериями плазмидной ДНК (pDNA). Это значительный прорыв, поскольку pDNA — важный и дорогой компонент многих генных терапий, и новая методика может снизить стоимость этих методов лечения.
Как это работает
- Исходной точкой стали E. coli, уже модифицированные для производства pDNA.
- Ученые вводили в эти бактерии мутации и тестировали их по одной, чтобы выявить те, которые приводят к увеличению выхода pDNA.
- Затем отбирались наиболее перспективные бактерии для дальнейшего тестирования на способность производить разные типы pDNA.
Результаты
Модифицированная линия E. coli была использована для производства пяти хорошо изученных типов pDNA:
- Для pAAV (используется в генной терапии и традиционно легче производится в больших количествах) выход увеличился в 8.7 раза.
- Даже для p15A (традиционно сложен для массового производства) выход вырос на 44% (в 1.44 раза).
Значение
- pDNA — стабильна, легко модифицируется и эффективна для доставки генетической информации в клетки, что делает её крайне полезной для генной терапии и многих ветеринарных вакцин.
- Однако её производство с помощью генномодифицированных бактерий очень дорого — до $100 000 за грамм.
- Новый подход может значительно снизить стоимость производства pDNA для биомедицинских применений и ускорить исследования, зависящие от этого ресурса.