Dado que los ARNm desempeñan un papel clave en la síntesis de proteínas in vivo, se ha deseado el uso de ARNm como medicamentos y para la síntesis de proteínas in vitro. En particular, los agentes terapéuticos de ARNm tienen el potencial de aplicación a la terapia de vacuna 1 contra coronavirus y sonSin embargo, la eficiencia de la producción de proteínas con ARNm en forma natural no es suficiente para ciertos fines, incluida la aplicación a la terapéutica de ARNm. Por lo tanto, se ha requerido que se desarrollen moléculas de ARNm que permitan la producción eficiente de proteínas.
Un ribosoma 2 repite los siguientes tres pasos para sintetizar una proteína in vivo usando un ARNm como plantilla reacción de traducción: 1 Paso de iniciación: Un ribosoma se une a un ARNm para formar un complejo de iniciación de la traducción;2 Paso de elongación: el ribosoma se mueve sobre el ARNm y une los aminoácidos para sintetizar una proteína;y 3 Paso de terminación: concluye el proceso de síntesis de proteínas y se libera el ribosoma.En el ciclo de reacción de traducción, el paso de iniciación lleva el tiempo más largo.
La investigación en colaboración realizada por un grupo de la Universidad de Nagoya que consta del Profesor Hiroshi Abe, el Profesor Asistente de Investigación Naoko Abe y el estudiante graduado Daisuke Kawaguchi con Yoshihiro Shimizu, un líder del equipo en RIKEN, ha tenido éxito en el desarrollo de ARN mensajeros modificados ARNm.El ARNm modificado contiene átomos de azufre en lugar de átomos de oxígeno de restos de fosfato de ARNm naturales. Es capaz de soportar la síntesis de proteínas con una mayor eficiencia. Descubrieron que los ARNm modificados aceleraron el paso de inicio de las reacciones de traducción y mejoraron la eficiencia de la síntesis de proteínas medianteal menos 20 veces en comparación con el uso de ARNm de forma natural "
Se espera que este método se use para la síntesis a gran escala de proteínas como materia prima para la producción de biomateriales. Además, la aplicación de los resultados obtenidos en este estudio a los sistemas de traducción eucariotas permite la producción eficiente de terapias de ARNm para el reemplazo de proteínas3 para contribuir a los tratamientos médicos. Además, prácticamente no hay informes previos sobre el diseño molecular de ARNm altamente funcionales; por lo tanto, el diseño exitoso logrado en este estudio puede guiar una dirección futura del diseño molecular de ARNm modificados.
Este estudio fue apoyado por el CREST del Programa de Investigación Básica Estratégica de la Agencia de Ciencia y Tecnología de Japón JST.
1 Terapia de vacuna
Un método para administrar un antígeno de proteína a individuos para provocar anticuerpos que pueden reducir la susceptibilidad a enfermedades infecciosas. En el caso de una vacuna de ARNm, se administra un ARNm para la expresión in vivo de una proteína antigénica, y luego se producen anticuerpos contrala proteína antigénica expresada
2 ribosoma
Maquinaria multicomponente que proporciona un lugar donde se lee la información de secuencia de un ARNm, y se sintetiza una proteína basada en la información de secuencia mientras migra en el ARNm. Un ribosoma está compuesto de proteínas ribosómicas y ARN ribosomales.
3 Terapia de reemplazo de proteínas
Un método de tratamiento que tiene como objetivo mejorar al complementar la proteína del exterior cuando la deficiencia de proteínas enzimas, etc. es una causa de una enfermedad.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Agencia de Ciencia y Tecnología de Japón . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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