Поверхности функционализации наночастиц вирус гепатита Е, используя методы химической спряжение

Summary

Мы инженерии капсульных белков вируса гепатита Е как наночастиц theranostic (HEVNP). HEVNP самостоятельно собирает в стабильной икосаэдра клетку в слизистой доставки. Здесь мы описываем изменения HEVNPs для ориентации, мутирует поверхности подвергаются остатков, к которым, которые конъюгат синтетическими лигандами, конкретно привязанные опухолевых клеток опухоли.

Abstract

Вирусоподобных частиц (VLP) использовали как nanocarriers для отображения иностранных эпитопов или доставить небольшие молекулы в обнаружения и лечения различных заболеваний. Это приложение полагается на генетической модификации, самостоятельной сборки, и хвоща спряжение выполнить против опухоли применение рекомбинантного VLP. по сравнению с генетической модификации одиночку, химические спряжение иностранных пептидов VLP предлагает значительное преимущество, потому что она позволяет целый ряд организаций, таких как синтетических пептидов или олигосахариды, чтобы конъюгированных на поверхности VLP модулированных и гибким образом без изменений VLP Ассамблеи.

Здесь мы продемонстрируем использование наночастиц вирус гепатита E (HEVNP), Модульная theranostic капсулу, как многофункциональный доставки перевозчиком. Функции HEVNPs включают ткани таргетинг, визуализации и терапевтические доставки. На основе устоявшихся структурных исследований HEVNP, структурно независимым и открытые поверхности остатки были отобраны для хвоща замены как спряжение сайты для maleimide связаны химических групп через тиоловых селективный связей. Один частности хвоща модифицированных HEVNP (замена Cys аспарагина в 573 aa (HEVNP - 573C)) был конъюгированных к груди рак клеток конкретных лиганд, LXY30 и помечены с ближней ИК-области спектра (NIR) флуоресценции краситель (Cy5.5), визуализации, опухоль целевой HEVNPs как эффективный диагностический капсулы (LXY30-HEVNP-Cy5.5). Подобные инженерной стратегии могут быть использованы с другими макромолекулярных комплексов с известным атомных структур для изучения потенциальных приложений в theranostic доставки.

Introduction

Развитие нано размера векторов в лечебных и диагностических доставки, известный как nanotheranostics, изменилось многое из области биомедицины от обобщенных процедур к целенаправленной доставки¹. Целевые nanotheranostic доставки интегрирует нано размера вектора (наночастиц) с theranostic молекулами стабильно прямого theranostic молекулы к конкретным больные ткани или биохимические пути^2,3,4 . Наномедицина пришел на первый план целенаправленной доставки, потому что оптимально размеров наночастиц имеют способность стабилизировать распространение theranos....

Protocol

1. HEVNP производство в клетках насекомых

Примечание: Все следующие шаги должны быть выполнены в капюшоне культуры клеток. Обратитесь к нашей предыдущей публикации для более подробной HEVNP производства процедуры¹¹.

1. Культура клетки Sf9 в СМИ насекомых клеток (см. Таблицу материалы) до 50-75% слияния в 6-ну пластины.
2. Использование насекомых клеток трансфекции реагентов по данным производителя протоколы, transfect Bacmids, содержащих HEVNP - 573 C ORF2 в Sf99 клетки производить рекомбинантные бакуловирусы. Инкубируйте transfected клеток при 27 ° C 3-6 дней, в зависимости от жизнеспо....

Results

Сродни HEV-VLP все Cys изменение растворимых икосаэдра capsids HEVNPs сформированы и не статистической обработки в растворе в ходе производства или очистки. До и после изменения одноступенчатых maleimide биотин спряжение, каждый из Cys HEVNPs были неотличимы от HEV-VLP в негативных пятно EM (рис. 2). Maleimide биотин спряжение эффективность Cys, модифицированных HEVNPs впервые был протестирован с Западный blotting через хемилюминесцентный стрептавидина привяз.......

Discussion

В отличие от времени генной инженерии процедура, которая обычно занимает недели, здесь мы демонстрации простой двухэтапный и одношаговые химических спряжение процедур, которые могут быть завершены в течение 3 дней, добавления рака, ориентация лиганда и/или флуоресценции обнаружения красителя на Cys/Lys сайты HEVNPs. Метод может быть использован для экрана для лучших лигандом цели из числа кандидатов и таким образом использует имеющиеся пептида и малые молекулы синтеза услуг на разумную стоимость и время доставки.

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Мини диализные установки, 10K MWCO	Thermo Fisher Scientific	69572	мини диализная установка
High Five Cells	Thermo Fisher Scientific	B85502	Tn5
cells SF9 Cells	Thermo Fisher Scientific	11496015	Sf9 клетки
Bac-to-Bac Система экспрессии бакуловируса	Thermo Fisher Scientific	A11101, A11100	Система экспрессии бакуловируса
Bac-to-Bac Система экспрессии бакуловируса	Life Technologies	10359-016, 10360-014, 10584-027, 10712-024	Bacmid
ESF921 Системы	экспрессии	96-001-01	насекомое клеточная среда
Cy5.5 NHS эфир, 5 мг	Lumiprobe Corp	27020	Cy5.5 NHS ester
Zeba Spin Desoling Columns, 40K MWCO, 0,5 мл	Thermo Scientific	87766	спиновая обессоливающая колонна
MES Hydrate	Sigma-Aldrich Chemical Co	M8250-250G
MES Ultra-Clear Centrifuge Тонкостенные ультрацентрифужные пробирки	Beckman Coulter, Inc	зависит от ротора	ультрацентрифужная пробирка
NuPage 4-12% Бис-Трис Протеиновые гели	Thermo Fisher Scientific	NPO321BOX	SDS протеиновый гель
Целфектин II Реагент	Thermo Fisher Scientific	10362100	трансфекционный реактив
EMS Тлеющий разрядник Электронная	микроскопия Наука		Светящийся сброс