解锁RNA功能一种氧化还原响应方法
新加坡国立大学 (NUS) 的化学家开发出一种策略,利用含二硫键的小分子促进核糖核酸 (RNA) 的可逆控制和递送。
近年来,基于 RNA 的疗法已成为最受追捧的治疗方式之一。然而,RNA 递送仍然是该领域的一大挑战。尽管脂质纳米颗粒被广泛用于 RNA 递送,包括递送 Covid-19 mRNA 疫苗,但它仍面临一些限制,例如其有效性和安全性。非常需要能够克服这些限制的替代方法。
由新加坡国立大学化学系助理教授朱如意领导的研究小组开发了一种方法,利用一种称为合成后 RNA 酰化化学的化学过程,并将其与动态二硫键交换反应相结合,以实现 RNA 的递送和可逆控制。这种方法提供了一种掩盖 RNA 分子的方法,研究人员可以潜在地调节其活性和递送,直到它到达细胞内的目标位点。
该研究成果于2024年3月13日发表在《应用化学国际版》杂志上。
研究人员发现,通过在 RNA 中添加由二硫键基团组成的特殊化学标记,这些基团可以阻止 RNA 的催化活性和折叠,暂时隐藏指令。然后,在需要时,他们可以通过去除这些标记来激活 RNA,使细胞能够再次读取和执行指令。这种策略使 RNA 能够快速进入细胞,有效分布,并在细胞的胞质溶胶中活跃起来,而不会被困在溶酶体中。研究人员相信,他们的方法将可供从事 RNA 生物学的实验室使用,并有望成为基于 RNA 的应用的多功能平台。
朱助理教授表示:“我们的研究展示了仅使用小分子将 RNA 传递到细胞的第一个例子。”
“我们修改 RNA 的方法简单易行,而且传递机制独特,无疑会吸引更多研究人员采用和改进该方法。我们相信,我们的工作将促进 RNA 生物学和生物医学领域的众多应用,”朱助理教授补充道。
展望未来,研究团队正在积极设计新的策略来修改RNA并改进基于RNA的治疗方法。
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