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Os pesquisadores da Griffith University desempenharam um papel fundamental no uso de modelos de ‘origami’ de DNA para controlar a maneira como os vírus são montados.
A equipe global por trás da pesquisa, publicada na Nanotecnologia da Naturezay, desenvolveu uma maneira de direcionar a montagem dos capsídeos do vírus – a casca da proteína dos vírus – em condições fisiológicas de maneira precisa e programável.
O Dr. Frank Sainsbury e a Dra. Donna McNeale, do Griffith Institute for Drug Discovery, fizeram parte da equipe de pesquisa e disseram que forçar os vírus a se montarem no DNA dobrado em diferentes formas “como origami” foi uma questão que este projeto respondeu.
“Conseguimos controlar a forma, o tamanho e a topologia da proteína do vírus usando nanoestruturas de origami de DNA definidas pelo usuário como plataformas de ligação e montagem, que foram incorporadas ao capsídeo”, disse Sainsbury.
“Os revestimentos de proteína do vírus podem proteger o origami de DNA encapsulado da degradação.
“Essa atividade é mais como embrulhar um presente – as proteínas do vírus se depositam no topo da forma diferente definida pela forma do origami do DNA.
“E diferentes proteínas de vírus são como diferentes papéis de embrulho, o que seria relevante para diferentes usos do origami de DNA revestido”.
O controle preciso sobre o tamanho e a forma das proteínas do vírus traria vantagens no desenvolvimento de novas vacinas e sistemas de entrega.
“Mas as ferramentas atuais para controlar o processo de montagem de maneira programável eram elusivas”, disse o Dr. McNeale.
“Nossa abordagem também não se limita a um único tipo de unidade de proteína do capsídeo do vírus e também pode ser aplicada a estruturas de origami de RNA-DNA para abrir caminho para estratégias de proteção e direcionamento de carga de próxima geração”.
Atualmente, o Dr. Sainsbury e sua equipe estão trabalhando para obter uma compreensão mais profunda de como diferentes vírus se automontam e como podem ser usados para encapsular diferentes cargas.
Isso permitirá que eles projetem e modifiquem outras partículas semelhantes a vírus para uma variedade de usos. Por exemplo, eles descobriram que um vírus encontrado em camundongos é capaz de transportar cargas de proteínas através de ambientes inóspitos e em um compartimento subcelular específico em células humanas.
“Com o enorme espaço de design existente entre os vírus que podem ser usados como portadores, ainda há muito a aprender com seu estudo. Continuaremos a ultrapassar os limites de como as partículas semelhantes a vírus podem ser montadas e o que pode ser aprendido com seu uso. como transportadores de medicamentos, vacinas e recipientes de reações bioquímicas”, disse o Dr. Sainsbury.
A próxima etapa da pesquisa da equipe do GRIDD usará essa abordagem para verificar por que os vírus não se agrupam em formas diferentes.
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