NIH选择普渡使用phi29 DNA包装国家纳米电机发展中心

美国国立卫生研究院授予普渡大学研究团队700万美元五年研究使用马达,微观生物机器,为潜在的用于诊断和治疗疾病,如癌症、艾滋病、乙肝和流感。

研究小组将在研究的第一步,可能导致使用马达的包和提供治疗性DNA或RNA致病细胞。

这个壮举可以彻底改变医学,但它面临着许多挑战,Peixuan郭说,中心的主任和分子病毒学教授联合任命普渡大学癌症研究中心的兽医学院和韦尔登生物医学工程学院。

“纳米,纳米技术的一个分支,在很多领域,包括工程、生物学、化学、数学、计算和物理,”郭说。

“国家卫生研究院中心把这些科学家们在一起,是这个项目的最令人兴奋的方面。我们希望创建一个医疗工具使用一个设备,模拟自然生物结构。这个仿生工具将是一个混合的天然生物结构和合成结构在纳米操作。”

纳米技术被定义为结构,设备和系统1到100纳米大小,拥有新颖的属性和功能由于原子和分子的安排。纳米是一米的1000000000,或小于人类头发直径的100000倍。

美国国立卫生研究院纳米计划是研究生物系统网络的中心在纳米尺度上,以了解和控制负责细胞过程的分子复合物。

长期目标是开发设备,可以控制这些过程的诊断和治疗疾病。四个纳米中心去年资助,美国国立卫生研究院最近宣布最后四个中心。

该中心的研究将是第一个利用制药洁净室的资源价值1000万美元的新Scifres纳米加工实验室。这洁净室提供了一种精确控制环境创建nano-biotechnology所需设备。

全世界的科学家们一直在二十多年来解决发展中问题的交付方法,保护脆弱的脱氧核糖核酸(DNA),不会引起病人的不良反应。

郭敬明的马达来源于生物马达噬菌体phi29,感染细菌的病毒。DNA病毒使用电动机包并将其移动到衣壳,外壳由蛋白质构成的,病毒复制过程的一部分。

由六包装核糖核酸病毒电机齿轮传动(pRNA)分子排列在一个戒指。三磷酸腺苷(ATP),同样的生物能源用于肌肉运动、燃料RNA马达。DNA通过RNA的中心环调到衣壳像通过螺栓螺杆。

郭pRNA在1987年发现,他的研究发表在《科学》杂志上。1986年,他能够实现马达的功能phi29-imitating在无细胞系统中,和他的研究结果发表在了美国国家科学院院刊》上。

现在的团队将使用马达的工作包DNA以同样的方式,但它移动的治疗运载工具。

郭先生和他的团队构建的DNA-packaging系统马达的含有改性合成pRNA和革新后的蛋白质分子。马达的保留修改和重组病毒组件,它们对人体细胞无害,因为phi29只噬菌体感染细菌。

修改后的马达的额外优势降低病人不良免疫反应的可能性。

其他纳米中心位于贝勒医学院伊利诺伊大学,旧金山加州大学,哥伦比亚大学,佐治亚理工学院,加州大学洛杉矶分校和加利福尼亚州大学的劳伦斯伯克利国家实验室。