การส่งยีนที่ส่งเสริมสุขภาพเข้าสู่เซลล์ของร่างกายถือเป็นสัญญาที่ยิ่งใหญ่ในการป้องกันและรักษาโรค อย่างไรก็ตาม ยานพาหนะสำหรับยีนเหล่านั้นในแนวทางปัจจุบันในการบำบัดด้วยยีนโดยทั่วไปคือไวรัสหรือวัสดุสังเคราะห์ รวมถึงโพลิเมอร์ แบบแรกสามารถกระตุ้นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่เป็นอันตราย และแบบหลังอาจเป็นพิษ (SN: 1/18/03, p. 43: Delivery the Goods ) ขณะนี้ วิศวกรชีวการแพทย์ได้คิดค้นเทคนิคที่ใช้แท่งโลหะนาโนเป็นพาหะของยีน ซึ่งนักวิจัยกล่าวว่าสามารถหลีกเลี่ยงความเสี่ยงเหล่านั้นได้
ทำลายและป้อน เซลล์เรืองแสงสีเขียว ยืนยันการแสดงออกของยีนที่แท่งโลหะนาโนนำพาเข้าไปในเซลล์
เหลียง
ในเดือนตุลาคมNature Materials Kam Leong จาก Johns Hopkins University ในบัลติมอร์และเพื่อนร่วมงานของเขาอธิบายถึงวิธีที่พวกเขาประดิษฐ์แท่งโลหะคู่ที่มีความยาว 200 นาโนเมตรและเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 นาโนเมตร ครึ่งหนึ่งของความยาวคันเบ็ดทำด้วยนิกเกิล อีกครึ่งหนึ่งเป็นทองคำ ในส่วนของนิกเกิล นักวิจัยได้แนบ DNA ซึ่งมียีนที่เข้ารหัสโปรตีนหนึ่งในสองชนิดที่ทำให้หิ่งห้อยและแมงกะพรุนบางชนิดเรืองแสงได้ ในส่วนที่เป็นทองคำ นักวิจัยได้แนบโปรตีนที่มีเป้าหมายเป็นเซลล์ที่เรียกว่าทรานสเฟอร์ริน
หัวข้อข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ
หัวข้อข่าวและบทสรุปของบทความข่าววิทยาศาสตร์ล่าสุด ส่งถึงกล่องจดหมายอีเมลของคุณทุกวันพฤหัสบดี
ที่อยู่อีเมล*
ที่อยู่อีเมลของคุณ
ลงชื่อ
เมื่อเพิ่มเข้าไปในจานแล็บที่มีเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เพาะเลี้ยง แท่งนาโนจะจับกับตัวรับภายในหลุมเล็กๆ บนพื้นผิวเซลล์ จากนั้นหลุมจะปิดและเกิดเป็นฟองที่จับแท่งนาโนไว้ เมื่อนำเข้าไปในเซลล์ด้วยวิธีนี้ ในที่สุด DNA ก็หลุดออกจากแท่งนาโนและเข้าสู่นิวเคลียส ที่นั่น เครื่องจักรของเซลล์ได้แปลยีนให้เป็นโปรตีนที่สร้างแสง ซึ่งบ่งชี้ถึงการส่งมอบและการแสดงออกของยีนที่ประสบความสำเร็จ
ทีมงานของ Johns Hopkins ยังได้ส่ง DNA เข้าไปในหนูโดยใช้ปืนยีนที่เรียกว่าเพื่อขับเคลื่อนแท่งนาโนปริมาณเล็กน้อยใต้ผิวหนังของสัตว์ หลังจากผ่านไป 1 วัน ปริมาณโปรตีนเรืองแสงที่หนูผลิตได้ใกล้เคียงกับปริมาณที่จำเป็นสำหรับวัคซีนพันธุกรรม Leong กล่าว การบำบัดด้วยยีนในรูปแบบนี้ให้ยีนเดี่ยวที่ผลิตโปรตีนที่รู้จักกันว่าช่วยเพิ่มการตอบสนองของภูมิคุ้มกันของร่างกายต่อไวรัสบางชนิด ในทางตรงกันข้าม วัคซีนทั่วไปให้โปรตีนจากไวรัสหรือไวรัสทั้งตัว
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
“ผมชื่นชมนักวิจัยเหล่านี้ที่พยายามทำสิ่งนี้” มาร์ค เคย์ นักวิจัยด้านการบำบัดด้วยยีนจากคณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดกล่าว เคย์ตั้งข้อสังเกตว่าวิธีการนำส่งยีนหลายวิธีอยู่ภายใต้การตรวจสอบ และเตือนว่ายังเร็วเกินไปที่จะบอกว่าวิธีใดอาจใช้ได้ผลในคลินิก
Leong มีเป้าหมายที่จะผลักดันชั้นเชิงนาโนรอด ในขั้นตอนต่อไป เขาตั้งใจที่จะสร้างแท่งนาโนที่ซับซ้อนมากขึ้น ซึ่งจะทำให้อัตราการแสดงออกของยีนสูงขึ้นและยั่งยืนมากขึ้น ซึ่งจำเป็นต่อการรักษาโรคต่างๆ เช่น โรคฮีโมฟีเลียและโรคซิสติกไฟโบรซิส
เพื่อเพิ่มการแสดงออกของยีน นักวิจัยของ Hopkins วางแผนที่จะสร้างแท่งนาโนที่มีหลายส่วนโดยใช้โลหะหลายชนิด เช่น แพลทินัมและเงิน เคมีพื้นผิวของโลหะแต่ละชนิดแตกต่างกัน ดังนั้น นักวิจัยจึงสามารถใช้โลหะหลายชนิดเพื่อยึดโมเลกุลที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพประเภทต่างๆ ได้
ตัวอย่างเช่น นอกเหนือจาก DNA และโมเลกุลของทรานสเฟอร์รินแล้ว แท่งโลหะนาโนสามแท่งสามารถแบกรับโมเลกุลที่ส่งเสริมการปลดปล่อยแท่งนาโนออกจากถุงเข้าสู่ส่วนหลักของเซลล์ได้อย่างดี Aliasager Salem หนึ่งในเพื่อนร่วมงานของ Leong กล่าว โมเลกุลเฉพาะที่ติดอยู่กับโลหะชิ้นที่สี่สามารถกำหนดเป้าหมายไปที่นิวเคลียสได้ เนื่องจากนิกเกิลเป็นแม่เหล็ก นักวิจัยจึงสามารถใช้สนามแม่เหล็กภายนอกเพื่อนำแท่งนาโนที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบไปยังส่วนต่างๆ ของร่างกายได้
“สิ่งที่ดีที่สุดเกี่ยวกับแท่งนาโนเหล่านี้คือเราสามารถสร้างลักษณะต่างๆ ของระบบการนำส่งยีนที่ดีจริงๆ ได้อย่างเป็นระบบ” Salem กล่าว
เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> สล็อตฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ
