Gene Regulation Using Nanodiscs Modified with HIF-1-α Antisense Oligonucleotides.
Gene Regulation Using Nanodiscs Modified with HIF-1-α Antisense Oligonucleotides.
复制标题
DOI：
10.1021/acs.bioconjchem.1c00505
复制
发表时间：
2022-02-16
影响因子：
4.7
通讯作者：
Salaita K
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sharma R;Dong Y;Hu Y;Ma VP;Salaita K
核酸的递送可能受到多种因素的阻碍，包括核酸酶敏感性、内体捕获和清除。多种纳米技术支架提供了有前途的解决方案，并且在这些基于脂质的系统中，由于其高生物相容性和低毒性而具有优势。然而，许多脂质纳米颗粒系统仍然存在稳定性、快速清除和货物泄漏等问题。在这里，我们展示了使用抗 HIF-1-α 反义寡核苷酸 (ASO) 功能化的合成纳米盘 (ND) 支架来降低 HIF-1-α mRNA 转录物水平。我们使用磷酸甘油脂与磷酸胆碱和硫代乙醇头基的混合物制备了 ND 缀合物，在添加 22 个氨基酸的 ApoA1 模拟肽后，该混合物可自组装成约 13 × 5 nm 的盘状结构。优化的反应条件产生 15 个拷贝的抗 HIF-1-α ASO DNA，使用马来酰亚胺-硫醇化学与硫醇化磷脂共价缀合。我们证明 DNA-ND 缀合物具有活性、具有核酸酶抗性，并且能够快速内化到细胞中，从而在不使用转染剂的情况下调节 HIF-1-α mRNA 水平。 DNA-ND 的吸收部分是通过清道夫受体 B1 介导的，与多种细胞系中的可溶性 ASO 相比，ND 缀合物显示出增强的 HIF-1-α 敲低。我们的结果表明，共价功能化的 ND 可以为 ASO 治疗提供改进的平台。
Delivery of nucleic acids can be hindered by multiple factors including nuclease susceptibility, endosome trapping, and clearance. Multiple nanotechnology scaffolds have offered promising solutions and among these lipid-based systems are advantageous because of their high biocompatibility and low toxicity. However, many lipid nanoparticle systems still have issues regarding stability, rapid clearance, and cargo leakage. Here, we demonstrate the use of a synthetic nanodisc (ND) scaffold functionalized with an anti-HIF-1-α antisense oligonucleotide (ASO) to reduce HIF-1-α mRNA transcript levels. We prepared ND conjugates by using a mixture of phosphoglycerolipids with phosphocholine and phosphothioethanol headgroups that self-assemble into a ~13 × 5 nm discoidal structure upon addition of a 22 amino acid ApoA1 mimetic peptide. Optimized reaction conditions yield 15 copies of the anti-HIF-1-α ASO DNA covalently conjugated to the thiolated phospholipids using maleimide-thiol chemistry. We show that DNA-ND conjugates are active, nuclease resistant, and rapidly internalized into cells to regulate HIF-1-α mRNA levels without the use of transfection agents. DNA-ND uptake is partially mediated through Scavenger Receptor B1 and the ND conjugates show enhanced knockdown of HIF-1-α compared to that of the soluble ASOs in multiple cell lines. Our results demonstrate that covalently functionalized NDs may offer an improved platform for ASO therapeutics.
登录
查看更多内容
仿生纳米载体介导的靶向胆固醇缀合 siRNA 递送用于肿瘤基因治疗。
影响因子：
14
作者：
Ding, Yang;Wang, Wei;Zhang, Qiang
通讯作者：
Zhang, Qiang
影响因子：
17.1
作者：
Gavitt, Tyler D.;Hartmann, Alyssa K.;Sawant, Shraddha S.;Mara, Arlind B.;Szczepanek, Steven M.;Rouge, Jessica L.
通讯作者：
Rouge, Jessica L.
DOI：
10.1124/jpet.112.191544
发表时间：
2012-08-01
影响因子：
3.5
作者：
Gao, Feng;Chattopadhyay, Arnab;Farias-Eisner, Robin
通讯作者：
Farias-Eisner, Robin
影响因子：
5.7
作者：
Koh, Mei Y.;Spivak-Kroizman, Taly;Powis, Garth
通讯作者：
Powis, Garth
影响因子：
3.9
作者：
Imura, Tomohiro;Tsukui, Yohei;Kitamoto, Dai
通讯作者：
Kitamoto, Dai