Nanodelivery of a functional membrane receptor to manipulate cellular phenotype.
Nanodelivery of a functional membrane receptor to manipulate cellular phenotype.
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DOI：
10.1038/s41598-018-21863-3
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发表时间：
2018-02-23
影响因子：
4.6
通讯作者：
Tian L
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Patriarchi T;Shen A;He W;Baikoghli M;Cheng RH;Xiang YK;Coleman MA;Tian L
膜受体组成的修饰是控制输入-输出信号的最有效方法之一，但通常通过表达DNA或RNA编码的蛋白质或通过使用其他基因组编辑方法来实现，这在技术上具有挑战性并产生不必要的副作用。在这里，我们开发并验证了一种纳米递送方法，将体外合成的功能性膜受体转移到活细胞的质膜中。以β2-肾上腺素能受体（β 2 AR）（一种典型的G蛋白偶联受体）为例，我们证明了全长β 2 AR有效地掺入各种哺乳动物细胞中，这赋予了对细胞信号传导的药理学控制，并影响了离体伤口愈合模型中的细胞表型。我们的功能性膜受体的纳米递送方法扩展了当前用于无DNA和RNA操纵细胞功能的工具包。我们希望这种方法可以很容易地应用于其他类型的GPCR和膜受体的合成和纳米递送，为合成生物学和纳米医学之间的交叉点的治疗开发打开新的大门。
Modification of membrane receptor makeup is one of the most efficient ways to control input-output signals but is usually achieved by expressing DNA or RNA-encoded proteins or by using other genome-editing methods, which can be technically challenging and produce unwanted side effects. Here we develop and validate a nanodelivery approach to transfer in vitro synthesized, functional membrane receptors into the plasma membrane of living cells. Using β2-adrenergic receptor (β2AR), a prototypical G-protein coupled receptor, as an example, we demonstrated efficient incorporation of a full-length β2AR into a variety of mammalian cells, which imparts pharmacologic control over cellular signaling and affects cellular phenotype in an ex-vivo wound-healing model. Our approach for nanodelivery of functional membrane receptors expands the current toolkit for DNA and RNA-free manipulation of cellular function. We expect this approach to be readily applicable to the synthesis and nanodelivery of other types of GPCRs and membrane receptors, opening new doors for therapeutic development at the intersection between synthetic biology and nanomedicine.
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影响因子：
4.6
作者：
Schütz M;Schöppe J;Sedlák E;Hillenbrand M;Nagy-Davidescu G;Ehrenmann J;Klenk C;Egloff P;Kummer L;Plückthun A
通讯作者：
Plückthun A
DOI：
10.1007/978-1-4939-2230-7_10
发表时间：
2015-01-01
期刊：
Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)
影响因子：
--
作者：
Orban, Erika;Proverbio, Davide;Bernhard, Frank
通讯作者：
Bernhard, Frank
影响因子：
4
作者：
Pullar, CE;Isseroff, RR
通讯作者：
Isseroff, RR
评估纳米脂蛋白颗粒（NLP）作为体内递送平台。
影响因子：
3.7
作者：
Fischer NO;Weilhammer DR;Dunkle A;Thomas C;Hwang M;Corzett M;Lychak C;Mayer W;Urbin S;Collette N;Chiun Chang J;Loots GG;Rasley A;Blanchette CD
通讯作者：
Blanchette CD
影响因子：
--
作者：
DiPilato, Lisa M.;Zhang, Jin
通讯作者：
Zhang, Jin