DNA电穿孔技术成功地用于指导抗HIV免疫粘附素的表达并调节它们在体内的功能

资源：

Wistar研究所

概要：

科学家已经应用合成DNA技术来设计新的eCD4-Ig抗HIV药物并增强其体内效力，为构建传染性病原体的复杂治疗方法以及治疗传递的多种影响提供了一种新的简单策略。

Wistar研究所的科学家们利用他们的合成DNA技术设计了一种新的eCD4-Ig抗HIV药物并增强其在体内的效力，为构建传染性病原体的复杂治疗方法以及治疗中的各种影响提供了一种新的简单策略。这一重要发展在线发表在EBio Medicine杂志上。

事实证明，开发安全有效的艾滋病毒疫苗具有挑战性。研究人员正在研究实验室产生的免疫粘附素的被动免疫以及用于递送这些复杂治疗分子的传统基因治疗方法。免疫粘附素是经过特异性改造的抗体样分子，通过与病毒包膜高亲和力结合，有效中和多种形式的HIV。

“这些复杂的治疗方法难以通过传统策略实现，并且使用DNA技术在体内实现全面活动也具有挑战性，”首席研究员David B. Weiner博士，其实执行副总裁，疫苗和免疫治疗中心主任和WW史密斯慈善信托基金会Wistar研究所癌症研究教授。“我们证明了质粒的组合可以设计用于产生新的蛋白质及其修饰酶，使它们能够相互配位并产生高功能的免疫粘附素。”

合成DNA（DNA / EP）的电穿孔包括将小的，受控的定向电流施加到皮肤或肌肉中，以促进DNA分子的最佳摄取和DNA编码的蛋白质的局部产生。使用这项技术，Weiner及其同事能够实现稳健和长期的体内表达。单次注射合成DNA制剂在小鼠模型中产生功能性eCD4-Ig数月。

以前的研究表明，免疫粘附素的特殊修饰，称为硫酸化，有利于它们与HIV包膜的结合;因此，操作该修饰的TPST2酶的共表达对于增强所产生的eCD4-Ig的抗HIV效力是必需的。该团队证明了合成DNA编码TPST2酶的能力以及将产生的TPST2导向制造eCD4-Ig分子的细胞室的说明。联合递送导致产生硫酸化eCD4-Ig免疫粘附素，其表现出增强的效力。

“这是关于使用合成DNA编码能够有效发挥其活性并在体内高效调节靶蛋白生物学功能的酶的第一份报告，”Weiner说。

总的来说，这些研究结果为HIV免疫领域提供了重要的进步，并开辟了进一步应用于体内递送生物制剂的途径。

这项工作得到了美国国立卫生研究院综合临床前/临床艾滋病疫苗开发计划（IPCAVD）资助U19 Al109646-04的支持。 Martin Delaney HIV治疗研究合作伙伴和W.W.提供了额外资金。史密斯慈善信托基金会。

来自Wistar Institute的Ziyang Xu和来自Inovio Pharmaceuticals，Inc.的Megan C. Wise是本研究的第一作者。来自Wistar的其他合著者包括Hyeree Choi，Alfredo Perales-Puchalt，Ami Patel，Edgar Tello-Ruiz，Jacqueline D. Chu和Kar Muthumani。