DNA-based, microRNA-sensing artificial cells for diagnostics and therapeutics

用于诊断和治疗的基于 DNA 的 microRNA 传感人造细胞

基本信息

  • 批准号:
    2753158
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2022 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

MicroRNAs (miRs) are frequently found to be deregulated in bodily fluids of cancer patients and have great potential for early-stage diagnosis. Surprisingly, there is currently no cancer diagnostic test based on miR detection. Here, we will apply DNA nanotechnology to build "artificial cells" for multiplexed detection and quantitation of cancer-related miRs in patient samples. The artificial cells will consist of DNA condensates through which the target miRs can diffuse and interact with specific binding sites, leading to characteristic reaction-diffusion fluorescent patterns. These can be recorded and modelled to identify/quantify targets. The technology will be tested in vitro on miRs overexpressed in prostate cancer, and then with cancer-patient serum or plasma, potentially unlocking a new non-invasive diagnostic route for a disease where early detection is particularly critical. The biocompatible artificial cells will then be further engineered to release therapeutic payloads upon miR detection, thus laying the foundations for a future therapeutic platform where ACs could be deployed in vivo as a targeted, low-toxicity cancer treatment activated by local miR upregulation.
在癌症患者的体液中经常发现microRNAs(MiRs)被解除调控,在早期诊断方面具有巨大的潜力。令人惊讶的是,目前还没有基于miR检测的癌症诊断测试。在这里,我们将应用DNA纳米技术来构建“人工细胞”,用于对患者样本中与癌症相关的miR进行多重检测和定量。人造细胞将由DNA凝聚体组成,靶分子miRs可以通过这些凝聚体扩散并与特定的结合部位相互作用,从而产生特有的反应-扩散荧光模式。可以对这些进行记录和建模,以识别/量化目标。这项技术将在前列腺癌中过度表达的miRs上进行体外测试,然后用癌症患者的血清或血浆进行测试,有可能为这种疾病开启一条新的非侵入性诊断路线,在这种疾病中,早期检测尤为关键。然后,生物相容的人工细胞将被进一步设计,以在检测到miR时释放治疗有效载荷,从而为未来的治疗平台奠定基础,在此平台上,ACS可以作为一种由局部miR上调激活的靶向、低毒的癌症治疗而在体内部署。

项目成果

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知道了