Nanozymen

(met dank aan Cao Research Group, UF) Een nanozym is een gouden nanodeeltje gecombineerd met een endonuclease en DNA dat complementair is aan een specifieke doel-RNA-sequentie. Wanneer DNA-RNA-herkenning optreedt, splitst het endonuclease het doel-RNA plaatsspecifiek. Nanozyme is volgens onderzoekers van de Universiteit van Florida een veelbelovend alternatief voor RNA-interferentiemiddelen (RNAi) voor het beheersen van genexpressie door RNA selectief in cellen te knippen. Ze ontwierpen nanozymen om RNA-geïnduceerde silencing-complexen (RISC's) na te bootsen. De werkende componenten van RNAi, RISC's, gebruiken strengen van kleine interfererende RNA's (siRNA's) en endonucleasen om RNA in cellen te splitsen.
Nanozymen zijn gouden nanodeeltjes die versierd zijn met zowel DNA-sequenties als endoribonucleasen. De DNA-sequenties werken als siRNA-strengen doordat ze de doel-RNA's aanvullen en de nanozyme-endoribonucleasen, zoals RISC-endoribonucleasen, zijn in staat om die doel-RNA's te splitsen.
Toepassingen
Nanozymen zijn op nanodeeltjes gebaseerde conjugaten met verschillende mogelijkheden. Nanozymen vertegenwoordigen een innovatieve nieuwe benadering voor genuitschakeling in cellen en in vivo. Ze kunnen worden gebruikt om viraal RNA te splitsen en virale replicatie in gekweekte cellen te onderdrukken. Ze dringen ook gemakkelijk gekweekte met virus geïnfecteerde menselijke levercellen binnen en splitsen HCV-RNA, waardoor de virale eiwitexpressie wordt verminderd en de virale replicatie wordt onderdrukt zonder enige duidelijke toxiciteit voor de cellen te veroorzaken. Nanozymen kunnen ook doelgerichte eenheden toevoegen aan conjugaten van nanodeeltjes om een ​​grotere selectiviteit te bieden voor specifieke weefsels zoals tumoren of specifieke organen zoals de lever.
Het nanozym kan de problemen oplossen die gepaard gaan met het gebruik van op siRNA gebaseerde geneesmiddelen. De nanozymen zijn stabieler, gaan langer mee en zijn minder toxisch dan RNAi-middelen en kunnen potentieel hebben als therapieën voor ziekten die kunnen worden behandeld door genexpressie te beheersen. Er wordt geëvalueerd hoe nanozymen reageren op DNA/doelwit-RNA-mismatches en beoordeeld op hun vermogen om een ​​reeks verschillende cytokinen te induceren. Volgens onderzoekers stelt het nanozyme-platform hen in staat functionaliteit toe te voegen die nanozymen naar specifieke weefsels, organen en zelfs subcellulaire organellen kan leiden die doelgenen tot expressie brengen.