Капсиды Arc1 дрозофилы, собранные в пробирке, доставили Cas9 в мышцы мышей: пропуск экзона до 18%
Исследователи Broad Institute и MIT собрали капсиды из очищенного белка и РНК без клеток; на мышиной модели миодистрофии Дюшенна в мышечных волокнах восстановилась экспрессия дистрофина.
Группа под руководством Фэна Чжана из Broad Institute of MIT and Harvard, MIT и Медицинского института Говарда Хьюза собрала капсид белка Arc1 дрозофилы Drosophila melanogaster (dArc1) из очищенных рекомбинантных компонентов и РНК, полученной транскрипцией in vitro. Капсиды доставили редакторы генома Cas9 в мышцы мышей, моделирующих миодистрофию Дюшенна. По данным статьи в Nature Communications, внутримышечная инъекция обеспечила пропуск экзона до 18% и восстановила экспрессию дистрофина в мышечных волокнах doi.org
Nature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗.
Сборка капсидов без клеток
Arc1 — капсидообразующий белок, происходящий от ретроэлемента. Прежние системы доставки на основе капсидов, как отмечают авторы, требовали сборки внутри клеток или опирались на фузогены для проникновения в клетки, что ограничивало масштабируемость и применимость. Здесь вся система полностью определена и собирается без клеток из очищенного белка и РНК doi.org
Nature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗.
Авторы изменили РНК-связывающий домен dArc1, и капсиды эффективно упаковывают как мРНК, так и рибонуклеопротеины Cas9 doi.org
Nature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. Благодаря этому одна и та же платформа может нести разные типы молекулярного груза.
Связывание с рецептором и редактирование в мышце
Исследование показало, что капсиды dArc1 связываются с клетками млекопитающих через прямое взаимодействие с поверхностным рецептором SORCS2 doi.org
Nature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. Это взаимодействие авторы использовали для доставки груза в клетки без добавленных фузогенов.
В опыте на животных капсиды с редакторами Cas9 вводили в мышцы мышей — модели миодистрофии Дюшенна. Результатом стал пропуск экзона до 18% и восстановление экспрессии дистрофина в мышечных волокнах doi.org
Nature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. Эксперимент выполнен только на животных.
Авторы заключают, что белковые наночастицы, собранные in vitro, перспективны для доставки молекулярных грузов doi.org
Nature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. Несколько авторов, включая Фэна Чжана, указаны соизобретателями в находящейся на рассмотрении патентной заявке по dARC и его применению как средства доставки, поданной Broad Institute и MIT.
