Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Virus thường được sử dụng làm phương tiện chuyển giao trong liệu pháp gen vì chúng được thiết kế để không làm hỏng tế bào một khi chúng đến đó, nhưng bỏ qua việc xem xét làm thế nào virus sẽ thoát khỏi tế bào có thể gây ra hậu quả.
Virus thường được sử dụng làm phương tiện chuyển giao trong liệu pháp gen vì chúng được thiết kế để không làm hỏng tế bào một khi chúng đến đó, nhưng bỏ qua việc xem xét làm thế nào virus sẽ thoát khỏi tế bào có thể gây ra hậu quả.
Một số virus sử dụng một phân tử gọi là heparan sulfate để giúp chúng gắn vào các tế bào. Theo một nghiên cứu mới trên tạp chí Virology , phân tử này, được tìm thấy trong nhiều loại tế bào khác nhau (bao gồm cả các tế bào từ mô động vật), có thể ngăn chặn virus thoát ra ngoài .
David Sanders, phó giáo sư khoa học sinh học tại Đại học Purdue cho biết: “Không nhất thiết là virus không được phát hành. Điều đó có thể có hậu quả riêng của nó trong việc kích thích hệ thống miễn dịch”. “Khi chúng tôi chế tạo virus ngày càng nhiều để thực hiện chuyển gen và liệu pháp gen, một điều chúng tôi cần phải tính đến là khả năng thoát khỏi tế bào của chúng.”
Liệu pháp gen là một kỹ thuật tương đối mới sử dụng gen, thay vì thuốc hoặc phẫu thuật, để điều trị rối loạn. Có thể thực hiện một số cách: bằng cách thay thế gen gây bệnh bằng bản sao gen khỏe mạnh, loại bỏ một gen đột biến không hoạt động chính xác hoặc đưa ra một gen hoàn toàn mới giúp cơ thể chống lại bệnh tật.
Virus được sử dụng trong việc cung cấp gen được thiết kế để không gây bệnh ở vật chủ mới, nhưng liệu sẽ có những hậu quả không lường trước được của virus không bao giờ rời khỏi tế bào hay không vẫn là một câu hỏi chưa được trả lời.
“Heparan sulfate có khả năng hữu ích vì thay vì tìm kiếm protein cho thụ thể của tế bào trong không gian ba chiều, nó mang protein lên bề mặt. Khi đó, nó thực hiện tìm kiếm hai chiều”, Sanders nói. “Nhưng khi chúng tôi đưa virus của chúng tôi vào một tế bào tạo ra heparan sulfate, nó đã không thể thoát ra được.”
Retrovirus, chẳng hạn như HIV, chèn một bản sao bộ gen của chúng vào DNAell mà chúng xâm chiếm. Bởi vì retrovirus được kết hợp vĩnh viễn vào vật liệu di truyền của tế bào chủ, chúng hoạt động tốt như phương tiện để chuyển gen.
Để xem liệu họ có thể tạo ra một loại virus giúp tăng cường chèn DNA vào các tế bào có heparan sulfate trên bề mặt của họ hay không, nhóm của Sanders đã tạo ra một dạng giả virus: một retrovirus trông giống như một alphavirus từ bên ngoài. Sau đó, họ đã thực hiện các thay đổi đối với protein alphavirus được dự đoán sẽ khiến virus giả dạng sử dụng heparan sulfate để xâm nhập.
“Thay vì tạo ra một loại virus tốt hơn, thực tế chúng tôi không tìm thấy virus nào”, Sanders nói. “Do sự tương tác giữa protein chúng tôi đã sửa đổi và heparan sulfate đã có trong tế bào, nên protein đã được giữ lại ở đó.”
Khi virus được ủ với các tế bào trong đĩa petri, đôi khi chúng có khả năng sử dụng heparan sulfate. Hiện tượng này đã được quan sát thấy ở một số loại vi-rút và mặc dù chúng sẽ không sử dụng heparan sulfate trong cơ thể sống tiêu chuẩn, một cái gì đó về nuôi cấy tế bào khiến chúng có khả năng sử dụng phân tử nhiều hơn.
Khi virus ngày càng được thiết kế như phương tiện giao hàng, các nhà nghiên cứu nên xem xét rằng các công cụ họ sử dụng để tạo điều kiện cho việc xâm nhập có thể cản trở lối ra, Sanders nói.
Nguồn tin tức:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Purdue . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :