Des chercheurs fabriquent un “ADN origami” pour contrôler l’assemblage du virus

L’équipe mondiale à l’origine de la recherche, publiée dans Nature Nanotechnologiey, a développé un moyen de diriger l’assemblage des capsides virales – l’enveloppe protéique des virus – dans des conditions physiologiques de manière précise et programmable.

Le Dr Frank Sainsbury et le Dr Donna McNeale du Griffith Institute for Drug Discovery faisaient partie de l’équipe de recherche et ont déclaré que forcer les virus à s’assembler sur de l’ADN plié en différentes formes “comme l’origami” était une question à laquelle ce projet a répondu.

“Nous avons réussi à contrôler la forme, la taille et la topologie des protéines virales en utilisant des nanostructures d’origami d’ADN définies par l’utilisateur comme plates-formes de liaison et d’assemblage, qui se sont intégrées dans la capside”, a déclaré le Dr Sainsbury.

“Les revêtements de protéines virales pourraient protéger l’origami d’ADN encapsulé de la dégradation.

“Cette activité ressemble plus à l’emballage d’un cadeau – les protéines virales se déposent sur la forme différente définie par la forme d’origami d’ADN.

“Et différentes protéines virales sont comme différents papiers d’emballage, ce qui serait pertinent pour différentes utilisations de l’origami d’ADN enduit.”

Un contrôle précis de la taille et de la forme des protéines virales présenterait des avantages dans le développement de nouveaux vaccins et systèmes d’administration.

“Mais les outils actuels pour contrôler le processus d’assemblage de manière programmable étaient insaisissables”, a déclaré le Dr McNeale.

“Notre approche ne se limite pas non plus à un seul type d’unité de protéine de capside virale et peut également être appliquée aux structures d’origami ARN-ADN pour ouvrir la voie à des stratégies de protection et de ciblage de la cargaison de nouvelle génération.”

Actuellement, le Dr Sainsbury et son équipe travaillent à acquérir une compréhension plus approfondie de la façon dont différents virus s’auto-assemblent et comment ils peuvent être utilisés pour encapsuler différentes cargaisons.

Cela leur permettra de concevoir et de modifier d’autres particules de type virus pour une gamme d’utilisations. Par exemple, ils ont découvert qu’un virus trouvé chez la souris est capable de transporter des cargaisons de protéines à travers des environnements inhospitaliers et dans un compartiment sous-cellulaire spécifique des cellules humaines.

“Avec l’énorme espace de conception existant parmi les virus qui pourraient être utilisés comme porteurs, il y a encore beaucoup à apprendre de leur étude. Nous continuerons à repousser les limites de la façon dont les particules de type virus peuvent s’assembler et ce que l’on peut apprendre de leur utilisation. comme transporteurs de médicaments, de vaccins et de réacteurs biochimiques », a déclaré le Dr Sainsbury.

La prochaine étape des recherches de l’équipe GRIDD utilisera cette approche pour déterminer pourquoi les virus ne s’assemblent pas eux-mêmes en différentes formes.