Разработки в области нанобиотехнологий указывают на медицинские применения
Две новые научные работы исследователей из UC Santa Barbara демонстрируют синтез наноразмерных биологических частиц с потенциалом для борьбы с раком и другими заболеваниями. Исследования представляют новые подходы, которые считаются «зелёной» нанобиотехнологией, поскольку не используют искусственных соединений.
Люк Ягер, адъюнкт-профессор химии и биохимии, объяснил, что в его области происходит настоящая революция, затрагивающая все области биохимии, особенно нанобиотехнологию. Революция связана с пониманием роли RNA в клетках.
«Учитывая, что до 90% человеческого генома транскрибируется в RNA, становится ясно, что RNA — один из важнейших биополимеров, на которых основана жизнь», — сказал Ягер. «Мы всё ещё далеки от понимания всех огромных последствий роли RNA в живых клетках».
Команда Ягера собирает сложные трёхмерные молекулы RNA — наноразмерные многогранники, которые можно использовать для борьбы с болезнями. Молекулы самоорганизуются в новые формы. Работа финансируется Национальными институтами здравоохранения (NIH), и на новые конструкции совместно подана заявка на патент NIH и UCSB.
«Мы заинтересованы в использовании RNA-сборок для доставки малых интерферирующих RNA и терапевтических RNA-аптамеров к мишеням при раке и других заболеваниях», — сказал Ягер. «Очевидно, что RNA вовлечена в огромное количество ключевых процессов, связанных с проблемами здоровья».
Ягер считает, что подходы на основе RNA для доставки новых терапий в организм будут безопаснее, чем те, что используют искусственные соединения, которые могут иметь нежелательные побочные эффекты в будущем.
«Используя молекулы RNA в качестве нашей основной среды, мы практикуем "зелёную" нанобиотехнологию», — пояснил Ягер. «Исследовательская программа, разработанная в моей лаборатории в UCSB, направлена на позитивный вклад в медицину и синтетическую биологию. Мы стараемся избегать подходов, вызывающих спорные биоэтические вопросы в публичном пространстве».
Более поздняя из двух научных статей, описывающих новую работу — «In vitro assembly of cubic RNA-based scaffolds designed in silicon» — была опубликована онлайн 30 августа в Nature Nanotechnology. Более ранняя статья — «A polyhedron made of tRNAs» Северкана и коллег — была опубликована онлайн 18 июля в Nature Chemistry. Печатная версия этой статьи выйдет в сентябрьском номере Nature Chemistry.
