Генетики из Университета Гриффита разработали способ управления точной и контролируемой сборкой вирусных капсидов — внутренних белковых оболочек вирусов. Результаты работы можно использовать для создания новых вакцин и способов точечной доставки лекарств для лечения различных заболеваний.
Ученые используют в качестве основы технологию ДНК-оригами — метод сборки из ДНК структур различной формы. Правильно запрограммированная основа из двойной цепочки нуклеотидов служит основой для сборки белковой оболочки вирусов. «Это похоже на заворачивание подарка — вирусные белки откладываются поверх другой формы, которая определяется ДНК-оригами», — объясняет Фрэнк Сейнсбери, соавтор исследования.
Формирование капсидного покрытия разной формы на основе из ДНК-оригами. Изображение: Springer Nature
Большинство известных вирусов защищают свой геном, инкапсулируя его внутри белкового капсида. Такие внутренние оболочки могут иметь различную геометрию, сформированную в процессе эволюции для проникновения в различные типы клеток и тканей.
Исследование открывает возможности для создания новых видов лекарств, считают генетики. С помощью этого метода можно разрабатывать и модифицировать вирусоподобные частицы для различных целей. Например, они обнаружили, что один из вирусов, обнаруженных у мышей, способен переносить белковые грузы через негостеприимную среду в определенный субклеточный компартмент в клетках человека.
Учитывая огромное существующее пространство для разработки вирусов, которые можно использовать в качестве носителей, нам еще многое предстоит узнать из их изучения. Мы продолжим раздвигать границы того, как могут собираться вирусоподобные частицы, и чему можно научиться, используя их в качестве переносчиков лекарств, вакцин и сосудов для биохимических реакций.
Фрэнк Сейнсбери, соавтор исследования
Генетики продолжат работу, чтобы найти и воссоздать различные формы защитных оболочек вируса, которые могут найти применение в медицине.
