Магнитофекция

редактировать

Магнитофекция - это метод трансфекции, который использует магнитные поля для концентрации частиц, содержащих нуклеиновую кислоту и внутриутробные образцы, в клетки-мишени организма. Этот метод пытается объединить преимущества биохимических (катионные липиды или атомы полимера) и физических ( электропорация, генная пушка ) методов трансфекции в одной системе, исключив их неудобства (низкая эффективность, токсичность). В 1978 году марсельская компания OZ Biosciences зарегистрировала в Великобритании товарный знак Magnetofection (магнитная инфекция).

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 Принцип
  • 2 Приложения
  • 3 Механизм
  • 4 Биораспределение магнитных наночастиц
  • 5 ссылки
  • 6 Дальнейшее чтение
  • 7 См. Также
Принцип

Принцип магнитофекции заключается в связывании нуклеиновых кислот с катионными магнитными наночастицами : эти молекулярные комплексы затем концентрируются и транспортируются в клетки, поддерживаемые соответствующим магнитным полем. Таким образом, магнитная сила позволяет очень быстро концентрировать всю нанесенную векторную дозу на клетки, так что 100% клеток вступают в контакт со значительной векторной дозой.

Приложения

Магнитофекция адаптирована ко всем типам нуклеиновых кислот ( ДНК, миРНК, дцРНК, шРНК, мРНК, ODN), невирусным системам трансфекции ( реагенты трансфекции ) и вирусам. Он был успешно протестирован на широком спектре клеточных линий, трудно трансфицируемых и первичных клетках. Несколько оптимизированных и эффективных составов магнитных наночастиц были специально разработаны для нескольких типов приложений, таких как ДНК, siRNA и трансфекция первичных нейронов, а также для вирусных приложений.

Механизм

Эти магнитные наночастицы сделаны из оксида железа, который полностью биоразлагаемый, покрытый с конкретными катионными патентованными молекулами различных по приложениям. Их ассоциация с генными векторами (ДНК, миРНК, ODN, вирус и т. Д.) Достигается за счет индуцированной солью коллоидной агрегации и электростатического взаимодействия. Затем магнитные частицы концентрируются на клетках-мишенях под действием внешнего магнитного поля, создаваемого магнитами. Поглощение генетического материала клетками осуществляется за счет эндоцитоза и пиноцитоза, двух естественных биологических процессов. Следовательно, архитектура и структура мембраны остаются неизменными, в отличие от других методов физической трансфекции, которые повреждают клеточную мембрану.

Затем нуклеиновые кислоты высвобождаются в цитоплазму с помощью различных механизмов в зависимости от используемого препарата:

  1. протонная губки эффект, вызванная катионными полимерами, нанесенных на наночастицах, которые способствуют эндосому осмотическому набуханию, разрушению эндосой мембраны и внутриклеточное высвобождение формы ДНК,
  2. дестабилизация эндосомы катионными липидами, нанесенными на частицы, которые высвобождают нуклеиновую кислоту в клетки путем переброса отрицательных липидов клетки и нейтрализации заряда и
  3. обычный механизм вирусной инфекции при использовании вируса.

Магнитофекция работает с первичными клетками и трудно трансфицируемыми клетками, которые не делятся или медленно делятся, а это означает, что генетический материал может попасть в ядро клетки без деления клетки. Связывание магнитных наночастиц с генными векторами любого типа приводит к резкому увеличению поглощения этих векторов и, следовательно, к высокой эффективности трансфекции.

Биораспределение магнитных наночастиц

В биоразлагаемых катионных магнитных наночастицах не являются токсичными в рекомендуемых дозах и даже при более высоких дозах. Комплексы генных векторов / магнитных наночастиц видны в клетках через 10-15 минут, что намного быстрее, чем любой другой метод трансфекции. Через 24, 48 или 72 часа большинство частиц локализуются в цитоплазме, в вакуолях (мембраны, окружающие структуру в клетки) и иногда в ядре клетки.

использованная литература
дальнейшее чтение
Смотрите также
Последняя правка сделана 2023-12-31 01:26:29
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте