Forscher von der Universität Wageningen haben zusammen mit Kollegen von der Universität von Leiden, Eindhoven University of Technology und der Radboud Universität Nijmegen, haben erfolgreich ein künstliches Virus entwickelt. Dieses Virus kann möglicherweise die Lieferung von neuen Generationen von Arzneimitteln, die aus großen Biomolekülen "Verpackung" sie auf natürliche Art und Weise und liefert sie an erkrankte Zellen , verwendet werden. Die künstliche Virus wurde nach neuen theoretischen Erkenntnisse darüber, wie Viren zu betreiben und bietet Perspektiven für die Lieferung von Arzneimitteln entwickelt , schreiben die Forscher in der aktuellen Online- Ausgabe von Nature Nanotechnology . Insbesondere glauben die Forscher, dass die künstliche Virus-Technologie möglicherweise nützlich für die Gentherapie .
Traditionelle Arzneimittel bestehen aus relativ kleinen Molekülen, die in der Regel am Ende an der gewünschten Stelle , ohne zu viel Mühe. Dies ist für neuere Arten von Drogen , die entwickelt werden schwieriger ; Diese bestehen aus großen Biomolekülen wie Proteinen und genetisches Material (dh DNA und RNA) . Zum Beispiel, um DNA in der Gentherapie zu verwenden, das Molekül muss in erkrankte Zellen zugeführt werden, in ihrer Gesamtheit als wirksam erwiesen. Es ist von Natur aus nicht in der Lage DNA eindringende Zellen und ist schnell abgebaut. Daher natürlichen Viren unschädlich gemacht wurden, werden als so genannte Vektoren verwendet . Diese können Zellen effizient eingeben und den gewünschten therapeutischen DNA oder RNA-Moleküle . Doch der Prozess der Darstellung natural Viren harmlos benötigt noch Verbesserungen. Unerwünschte Nebeneffekte haben ein Problem. Daher Forschung wird auch in alternative " virusähnlichen " Vektoren, die auf synthetische Moleküle durchgeführt. Leider sind diese haben weniger effektiv gewesen , weil es schwierig ist, genau zu imitieren die vielen Tricks , die durch Viren verwendet . Ein erster wichtiger Schritt in imitiert Viren ist die genaue Verpackung von einzelnen DNA-Molekülen mit einer Schutzschicht aus kleineren Molekülen . Das klingt einfacher als es ist , sagen die Forscher. Bisher wurde Verpackungs einzelnen DNA -Molekülen mit einer Schutzschicht aus synthetischen Molekülen noch nicht erreicht worden.
Anstelle der Verwendung von Synthesechemie zur Beschichtung von einzelnen DNA-Molekülen , entschieden sich die Forscher zu entwerfen und produzieren künstliche Virushüllproteine . Im Rahmen ihrer Studie haben sie neuere theoretische Einblicke in die wichtigsten Aspekte des Prozesses der Verpackung von genetischem Material durch natürliche Virushüllproteine . Die Forscher übersetzten ' jeder dieser entscheidenden Aspekte in verschiedene Proteinbausteine mit einfachen Strukturen . Die Aminosäuresequenz des Proteins blockiert wurde durch natürliche Proteine wie Seide und Collagen inspiriert. Artificial Virushüllproteinen derart ausgebildeten wurden unter Verwendung des natürlichen Maschinerie Hefezellen . Wurden die Proteine mit DNA gemischt , sie spontan gebildeten eine hohe Schutzproteinhülleum jedes DNA -Molekül , wodurch "künstliche Viren . Der Bildungsprozess der künstlichen Viren ist in vieler Hinsicht ähnlich dem des natürlichen Viren, wie dem Tabak-Mosaik -Virus, das als Modell für das künstliche Virus diente .
Diese erste Generation von künstlichen Viren wurde festgestellt, um so effektiv wie die derzeitigen Verfahren für die Bereitstellung von DNA , um Zellen auf der Basis synthetischer Moleküle auszurichten. Aber die große Präzision , mit der DNA-Moleküle werden in der künstlichen Virus verpackt bietet viele Möglichkeiten, aber auch in anderen Virus Tricks zu bauen, schreiben die Forscher . In der Zukunft können diese Techniken hoffentlich die sichere und effektive Methoden führen zur Abgabe neuer Generationen von Pharmazeutika , insbesondere in der Gentherapie. Darüber hinaus können diese künstlichen Viren auch für die vielen anderen Anwendungen, bei denen Viren werden jetzt in Bereichen wie Biotechnologie und Nanotechnologie entwickelt werden.
Die künstlichen viralen Proteine wurden von Wissenschaftlern der Universität Wageningen entwickelt und produziert (Universität