由印度理工大学主办 前基因的发夹环
突出显示的是核碱基(绿色)和核糖磷酸骨架(蓝色)
请注意，这是一条自我折叠的单链核糖核酸
信用:沃斯曼/维基百科 ITMO科学家与国际同事合作，提出了新的基于脱氧核糖核酸的纳米机器，可用于癌症的基因治疗
这项新发明可以极大地有助于更有效和选择性地治疗肿瘤疾病
研究结果发表在《天使化学》杂志上
基因疗法被认为是治疗肿瘤疾病的最有前途的方法之一，尽管目前的方法还很不完善
通常情况下，这些试剂无法区分恶性细胞和健康细胞，并且不善于与折叠的核糖核酸靶相互作用
为了解决这个问题，科学家们，包括由德米特里·科尔帕西奇科夫教授领导的俄罗斯工业技术大学团队，提出了特殊的纳米机器
他们试图开发一种特殊的分子——脱氧核酶，这种分子可以与目标核糖核酸相互作用，结合它们，展开和切割
根据这个想法，这些纳米机器必须识别标记物上的脱氧核糖核酸，并形成复合物，可以高选择性地分解重要基因的信使核糖核酸，从而导致恶性细胞的凋亡死亡
研究人员在一个模型实验中测试了新机器的效率，发现它们能比最初的脱氧核酶更好地切割折叠的核糖核酸分子
他们表明，纳米机器的设计使得仅在存在脱氧核糖核酸的情况下分解目标核糖核酸成为可能，而核糖核酸解折叠臂的使用提供了更高的效率
科学家们还了解到，纳米机器可以抑制恶性细胞的生长，尽管细胞实验并没有显示出很高的特异性
研究人员将这一结果与核糖核酸靶标的选择可能不佳以及细胞中脱氧核糖核酸结构的稳定性低联系起来
新方法与以前使用的方法有着根本的不同
现有的基因治疗药物旨在抑制肿瘤标志物的表达
在所讨论的研究中，科学家们把重点放在重要基因的信使核糖核酸上，肿瘤标记物被用作激活剂
这使得通过使用新的脱氧核糖核酸标记物激活目标分子的分解，将脱氧核糖核酸纳米机器应用于治疗任何种类的癌症成为可能
这项新发明开辟了治疗肿瘤疾病的新途径
尽管如此，在将其应用于治疗之前，仍有许多实验需要进行
“目前，我们正试图在框架中引入新的功能元件，这将有助于更有效地识别肿瘤标记物，同时也在为各种RNA靶点优化DNA纳米机器
为了提高我们在细胞条件下构建的效率和选择性，我们正在选择新的RNA靶点，并研究细胞中DNA机器的稳定性，我们计划借助现有的化学修饰来提高这种稳定性，”ITMO大学硕士研究生Daria Nedorezova评论道
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