موفقیت در دستیابی به ردیابی RNA با فلورسانس

درمان های مبتنی بر RNA طیف وسیعی از فرصت های جدید را برای پیشگیری ، درمان و امکان درمان های بالقوه بیماری ها را ارائه می دهد. اما در حال حاضر ، رساندن روش های درمانی RNA به سلول ناکارآمد و بی نتیجه بوده. برای اینکه درمانهای جدید توانایی بالقوه خود را داشته باشند ، روشهای تحویل به سلول ها باید بهینه شوند. اکنون ، یک روش جدید ، که اخیراً در مجله معتبر انجمن شیمی آمریکا ارائه شده است ، می تواند بخش مهمی از پازل غلبه بر این چالش ها را ارائه دهد و در روند توسعه این روشها  یک گام بزرگ به جلو بردارد.ماركوس ویلهلمسون ، استاد گروه شیمی و مهندسی شیمی در دانشگاه صنعتی چالمرز ، و یکی از نویسندگان اصلی مقاله می گوید: “از آنجا كه روش ما می تواند به حل یكی از بزرگترین مشكلات كشف و توسعه دارو كمك كند ، می بینیم كه این تحقیق می تواند تغییر پارادایم از داروهای سنتی به درمانهای مبتنی بر RNA را تسهیل كند.”.

 

ساختن فلورسنت mRNA بدون تأثیر بر فعالیت طبیعی آن

تحقیقات پشت این روش با همکاری شیمی دانان و زیست شناسان در چالمرز و شرکت داروسازی زیستی AstraZeneca ، از طریق مرکز تحقیقاتی مشترک آنها ، FoRmulaEx و همچنین یک گروه تحقیقاتی در انستیتو پاستور پاریس انجام شده است.

این روش شامل جایگزینی یکی از عناصر سازنده RNA با یک نوع فلورسنت است که جدا از این ویژگی ، خواص طبیعی پایه اصلی را حفظ می کند.

واحدهای فلورسنت با کمک یک شیمی خاص ساخته شده اند و محققان نشان داده اند که پس از آن می توان برای تولید RNA پیام رسان (mRNA) استفاده کرد ، بدون اینکه توانایی mRNA را برای تبدیل به پروتئین با سرعت طبیعی تحت تأثیر قرار دهد. این نشان دهنده دستیابی به موفقیت عملیاتی است که قبلاً هرگز با موفقیت انجام نشده است. علاوه بر این ، فلورسانس به محققان این امکان را می دهد تا مولکولهای mRNA عملکردی را در زمان واقعی با کمک میکروسکوپ دنبال کنند و ببینند که چگونه ملکول های mRNA به داخل سلول ها منتقل می شوند.

یک چالش هنگام کار با mRNA این است که مولکول ها بسیار بزرگ و بار دار هستند ، اما در عین حال شکننده. این ملکولها نمی توانند مستقیماً وارد سلول شوند، بنابراین باید بسته بندی شوند. روشی که تاکنون موفقیت آمیزتر بوده است از قطرات بسیار کوچکی که به نانوذرات لیپیدی معروفند برای کپسول کردن mRNA استفاده می کند. هنوز هم نیاز به تولید نانوذرات چربی جدید و کارآمدتر وجود دارد – چیزی که محققان چالمرز نیز روی آن کار می کنند. برای اینکه بتوانیم این کار را انجام دهیم ، لازم است که نحوه جذب mRNA به سلول را درک کنیم. توانایی نظارت ، در زمان واقعی ، بر نحوه توزیع نانوذرات لیپیدی و mRNA از طریق سلول یک ابزار مهم است.

الین اسبیورنر (Elin Esbjörner)، دانشیار در دانشگاه  چالمرز گروه زیست شناسی و بیوتکنولوژی و دومین نویسنده اصلی مقاله، می گوید: “فواید بزرگ این روش این است که ما اکنون می توانیم بدون از دست دادن توانایی ترجمه پروتئین طبیعی RNA ، به راحتی ببینیم که mRNA تحویل شده به کجا می رود و در چه سلول هایی پروتئین تشکیل می شود.”

 

اطلاعات مهم برای بهینه سازی کشف دارو

محققان در این زمینه می توانند با استفاده از این روش دانش بیشتری درباره چگونگی روند جذب ملکول های mRNA کسب کنند ، بنابراین روند کشف داروهای جدید را تسریع و ساده می کنند. روش جدید دانش دقیق تری و اطمینان بخشتر را نسبت به روشهای فعلی برای مطالعه RNA در زیر میکروسکوپ ارائه می دهد.

“تاکنون اندازه گیری میزان طبیعی و کارایی RNA با سلول امکان پذیر نبوده است. این بدان معنی است که هنگام تلاش برای تولید داروی جدید ، به سوالی که پرسیده میشود پاسخ غلط داده میشود. به عنوان مثال ، اگر می خواهید پاسخی در مورد سرعت انجام یک فرآیند انجام شود و روش شما به شما پاسخی می دهد که یک پنجم صحیح باشد ، کشف دارو دشوار می شود. ”

در راه استفاده – مستقیماً در لیست ۱۰۰ برتر IVA

وقتی محققان دریافتند که روش آنها چه تفاوتی می تواند ایجاد کند و دانش جدید برای این رشته تا چه اندازه مهم است ، نتایج خود را در اسرع وقت در دسترس قرار دادند.

اخیراً ، آکادمی علوم مهندسی سلطنتی سوئد (IVA) این پروژه را در لیست ۱۰۰ ساله خود قرار داده و همچنین آن را به ویژه برای افزایش مقاومت اجتماعی جامعه در برابر بحران ها برجسته کرده است.

برای اطمینان از تجاری سازی مفید این روش ، محققان با پشتیبانی انكوباتور تجاری Chalmers Ventures و دفتر نوآوری چالمرز ، برنامه ثبت اختراع را ارائه داده و در حال برنامه ریزی برای یك شركت spin-off هستند.

 

مشاهده منبع 

جهت مشاهده تجهیزات بیوتکنولوژی اینجا کلیک کنید

پیش از خرید تجهیزات آزمایشگاهی حتما با تماس بگیرید و از مشاوره ما بهرمتد شوید