در حال حرکت و نزدیک به تولید هپارین در آزمایشگاه

در یک مطالعه اخیر منتشر شده در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم (PNAS)دانشگاه کالیفرنیا در سان دیگو محققان نقل مکان کرد و یک گام نزدیک تر به توانایی ایجاد هپارین در کشت سلول است. هپارین قوی ضد انعقادی و بیشترین تجویز دارو در بیمارستان ها و در عین حال همراه-فرهنگ-بر اساس تولید هپارین در حال حاضر ممکن نیست.

در خصوص محققان دریافتند بحرانی ژن در هپارین بیوسنتز: ZNF263 (zinc-finger پروتئین 263). محققان معتقدند این ژن تنظیم کننده است که یک کلید کشف راه را برای صنعتی هپارین تولید. این ایده می تواند به کنترل این رگولاتور صنعتی در خطوط تلفن با استفاده از مهندسی ژنتیک هموار کردن راه برای ایمن تولید صنعتی از هپارین در به خوبی کنترل شده کشت سلولی.

هپارین در حال حاضر تولید شده توسط استخراج دارو از روده خوک است که یک نگرانی برای ایمنی و پایداری و به دلایل امنیتی. میلیون ها نفر از خوک های مورد نیاز در هر سال برای دیدار با نیازهای ما و بسیاری از تولید انجام شده است در خارج از ایالات متحده آمریکا. علاوه بر این ده سال پیش آلاینده ها از خوک آماده سازی منجر به ده ها تن از مرگ و میر. بنابراین نیاز به توسعه پایدار نوترکیب تولید. کار در PNAS فراهم می کند بینش جدید در مورد دقیقا چگونه سلول های کنترل سنتز هپارین.

هپارین و مقررات

هپارین یک ویژه نوع یک کلاس کلی تر از کربوهیدرات ها به نام heparan سولفات است که تولید شده توسط طیف گسترده ای از سلول ها در بدن انسان و همچنین در کشت سلولی. هنوز هپارين منحصرا به تولید نوع خاصی از سلول های خونی به نام سلول های ماست. به این روز هپارين نمی توان با موفقیت تولید شده در کشت سلولی.

محققان در دانشگاه سان دیگو استدلال که هپارین سنتز باید تحت کنترل ژن خاص رگولاتور (به نام عوامل رونویسی) که بافت خاص اتفاق ممکن است به سلول های ماست توانایی منحصر به فرد برای تولید هپارین.

پس از تنظیم برای هپارین شد یک تیم تحقیقاتی به رهبری UC سن دیگو اساتید جفری Esko و ناتان لوئیس با استفاده از بیوانفورماتیک نرم افزار برای اسکن کردن ژن کد کننده آنزیم های درگیر در هپارین تولید و به طور خاص به دنبال دنباله ای از عناصر است که می تواند نشان دهنده اتصال سایت به عوامل رونویسی. وجود چنین اتصال سایت می تواند نشان می دهد که ژن مربوطه توسط یک تنظیم مربوط به ژن تنظیم کننده پروتئین یعنی یک فاکتور رونویسی.

“یک توالی DNA ایستاده است که بیشتر ترجیح داده است توسط یک فاکتور رونویسی به نام ZNF263 (zinc-finger پروتئین 263)” توضیح می دهد که UC سن دیگو پروفسور ناتان E. Lewis که دارای انتصاب در دانشگاه سان Diego دانشکده پزشکی بخش اطفال و در UC سن دیگو Jacobs دانشکده مهندسی بخش مهندسی زیستی.

“در حالی که برخی تحقیقات انجام شده در این ژن تنظیم کننده این اولین بار است که عمده تنظیم کننده درگیر در هپارین سنتز گفت:” لوئیس. او همچنین Co-مدیر چو سیستم های زیست شناسی مرکز در UC سن دیگو Jacobs دانشکده فنی و مهندسی.

با استفاده از ژن ویرایش تکنولوژی CRISPR/Cas9 این محققان UC سن دیگو جهش یافته ZNF263 در یک سلول انسان خط است که به طور معمول تولید نمی کند و هپارین. آنها دریافتند که heparan سولفات که این خط تلفن به طور معمول تولید شد و در حال حاضر تغییر شیمیایی و واکنش نشان داد که نزدیک بود به هپارین.

آزمایش های بیشتر نشان داد که ZNF263 سرکوب ژن کلیدی دخیل در هپارین تولید. جالب آناليز بيان ژن داده ها از سلول های سفید خون انسان نشان داد سرکوب ZNF263 در سلول های ماست (که تولید هپارین in vivo) و basophils که مربوط به سلول های ماست. محققان گزارش می دهند که ZNF263 به نظر می رسد به عنوان یک فعال repressor از هپارین بیوسنتز طول بیشتر انواع سلول و سلول های ماست سل فعال هستند به تولید هپارین به دلیل ZNF263 سرکوب است در این سلول ها.

این یافته می تواند مهم ارتباط در بیوتکنولوژی. تلفن خطوط مورد استفاده در صنعت (مانند چو سلول ها که به طور معمول قادر به تولید هپارین) می تواند اصلاح شده ژنتیکی به گونه ای ZNF263 که می تواند آنها را قادر به تولید هپارین مانند سلول های ماست انجام دهد.

فیلیپ Spahn یک دانشمند پروژه در ناتان لوئیس’ آزمایشگاه در بخش اطفال و مهندسی زیستی در دانشگاه سان دیگو توصیف بیشتر جهت این تیم به دنبال: “ما بیوانفورماتیک و تحلیل نشان داد که چندین اضافی بالقوه ژن تنظیم کننده آن نیز می تواند کمک به هپارین تولید و در حال حاضر هیجان انگیز اشیاء از مطالعه بیشتر.”

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.de

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>