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通过支链两亲肽胶囊在昆虫饮食中递送致死 dsRNA

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通过支链两亲肽胶囊在昆虫饮食中递送致死 dsRNA

开发新的和特定的害虫管理方法对于克服杀虫剂抗性和附带的脱靶杀伤至关重要。通过向昆虫喂食 dsRNA 进行基因沉默在这一领域显示出前景。在这里，我们描述了肽纳米材料、支链两亲肽胶囊 (BAPC) 的使用，它有助于昆虫通过进食对 dsRNA 进行细胞摄取。昆虫饮食包括与 BAPC 复合和未复合的 dsRNA。所选的昆虫种类来自两个具有不同进食机制的不同目：Tribolium castaneum 和 Acyrthosiphon pisum。测试的基因转录本（BiP 和 Armet）是未折叠蛋白反应 (UPR) 的一部分，抑制它们的翻译会导致死亡。对于 Acyrthosiphon pisum，与摄入相同数量的游离 BiP-dsRNA（t1/2 = 11-12 天）相比，摄入与 BAPC 相关的 BiP-dsRNA 导致蚜虫过早死亡（t1/2 = 4-5 天）。使用与 BAPC 复合的 BiP-dsRNA 和 Armet-dsRNA 的组合可有效杀死赤拟谷盗；大多数作为幼虫或在羽化期间死亡 (~75%)。单独喂食 dsRNA 可减少死亡人数 (~30%)。结果表明，dsRNA 与 BAPC 的复合增强了 dsRNA 的口服递送，而不是单独的 dsRNA。结果表明，dsRNA 与 BAPC 的复合增强了 dsRNA 的口服递送，而不是单独的 dsRNA。结果表明，dsRNA 与 BAPC 的复合增强了 dsRNA 的口服递送，而不是单独的 dsRNA。

溶质包封纳米颗粒用作递送系统的综述，重点是支链两亲肽胶囊

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溶质包封纳米颗粒用作递送系统的综述，重点是支链两亲肽胶囊

phoreusbiotech正在开发各种策略来改善药物的递送和增加药物的生物半衰期。为了解决这些问题，药物输送技术依赖于不同的纳米级分子，包括：脂质囊泡、病毒衣壳和纳米颗粒。肽是许多这些纳米材料的组成部分，并克服了与基于脂质或病毒的递送系统相关的一些限制，例如可调性、稳定性、特异性、炎症和抗原性。本综述侧重于自组装形成囊泡/胶囊的生物基药物递送纳米材料的演变。虽然脂质囊泡在这些结构中最为突出；基于肽的结构正在出现，特别是肽双层分隔胶囊。

新型生物材料支化两亲肽胶囊 (BAPC) 显示出许多理想的特性。这些纳米球由两个支链肽 dbis(FLIVI)-K-KKKK 和 bis(FLIVIGSII)-K-KKKK 组成，旨在模拟分子结构中的二酰基磷酸甘油酯。它们经历超分子自组装并形成溶剂填充的双层划定胶囊，尺寸范围为 20 nm 至 2 mm，具体取决于退火温度和时间。它们能够封装不同的荧光染料、治疗药物、放射性核素甚至小蛋白质。虽然 BAPC 与脂质囊泡具有许多相同的特性，但它们更加稳健。已对它们的稳定性、大小、细胞摄取和定位、细胞内保留以及培养和体内的生物分布进行了分析。

与分支两亲肽胶囊相关的质粒 DNA 的基因传递和免疫调节作用

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与分支两亲肽胶囊相关的质粒 DNA 的基因传递和免疫调节作用

我们最近报道了一类新的支链两亲肽，它们与双链 DNA 结合并促进真核细胞的体外转染。在本研究中，我们测试了一种不同的配方，其中质粒 DNA 与通过两个支链两亲肽的自组装形成的预制 20-30 nm 阳离子胶囊的表面结合。在这些条件下，带负电荷的 DNA 通过大量静电相互作用与 Branched Amphiphilic Peptide Capsules (BAPC) 的阳离子表面相互作用，生成大小范围为 50 至 250 nm 的肽-DNA 复合物。 BAPCs-DNA 纳米颗粒能够将不同大小的质粒 DNA 递送到培养的细胞中，从而产生高转染率和最小的细胞毒性。此外，对 BAPC 进行了体内递送 DNA 疫苗的测试，该疫苗先前设计用于激活免疫反应并能够控制由 16 型人乳头瘤病毒 (HPV-16) 诱导的肿瘤。 BAPCs-DNA 纳米粒子增强了疫苗诱导的抗肿瘤保护作用，并促进了小鼠树突状细胞的活化，而没有明显的毒性作用。这些结果表明，支链两亲寡肽纳米颗粒代表了一种新的、有前途的非病毒 DNA/基因递送方法，赋予 DNA 疫苗免疫调节特性。BAPCs-DNA 纳米粒子增强了疫苗诱导的抗肿瘤保护作用，并促进了小鼠树突状细胞的活化，而没有明显的毒性作用。这些结果表明，支链两亲寡肽纳米颗粒代表了一种新的、有前途的非病毒 DNA/基因递送方法，赋予 DNA 疫苗免疫调节特性。BAPCs-DNA 纳米粒子增强了疫苗诱导的抗肿瘤保护作用，并促进了小鼠树突状细胞的活化，而没有明显的毒性作用。这些结果表明，支链两亲寡肽纳米颗粒代表了一种新的、有前途的非病毒 DNA/基因递送方法，赋予 DNA 疫苗免疫调节特性。

新生支链两亲肽胶囊中的热诱导构象转变

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新生支链两亲肽胶囊中的热诱导构象转变

支链两亲肽胶囊（BAPC）是生物相容的双层分隔聚阳离子纳米球，在室温下通过两种两亲支链肽的共组装自发形成：双（FLIVI）-K-K4和双（FLIVIGSII）-K-K4。
BAPC很容易被培养中的细胞吸收，在那里它们逃逸和/或逃避内吞途径并积聚在核周区域，在那里持续存在而不会发生明显的降解或外渗。药物、小蛋白质和溶质以及发射放射性核素α粒子被长时间稳定封装。BAPC在室温下通过梭形过程形成，48小时后观察到一系列BAPC尺寸，直径从50nm到几微米。此前有报道称，将 BAPC 从 25 个冷却到 4 个
°C 然后回到 25°C 消除了它们的融合特性。在这份报告中，生物物理技术表明，BAPC 会随着时间和温度发生热敏构象转变，并且 BAPC 的特性会根据组装温度而变化。研究了 BAPC 的溶剂解离特性以及特定氨基酸残基对观察到的构象的贡献。讨论了赋予 BAPC 异常稳定性的双层内存在的潜在稳定力的作用。最终，本研究提出了用于制备具有离散尺寸和溶剂诱导外渗特性的 BAPC 的修订组装方案。

支链两亲肽胶囊 （BAPC）详细介绍

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支链两亲肽胶囊 （BAPC）详细介绍

支链两亲肽胶囊 （BAPC） 是 由两种支链肽的等摩尔混合物制成的纳米球：双（Ac-FLIVIGSII）-K-K4-CO-NH2和双（Ac-FLIVI）-K-K4-CO-NH2。这些肽自组装形成溶剂填充的双层定义胶囊，起源于人心L型二氢吡啶敏感钙通道的造孔片段之一。

支链两亲肽胶囊 （BAPC）详细介绍

由于其天然氨基酸组成的先天特性，BAPC表现出非常理想的特性，克服了其他纳米载体的许多缺点。

BAPC 是：

  • 对细胞毒性极小

  • 非免疫原性

  • 水溶性

  • 极其稳定

    • 在高温下保持结构

    • 保留降解放射性核素的子细胞

  • 可生物降解的

  • 耐洗涤剂、蛋白酶和离液剂

BAPC作为纳米载体表现出色，因为它们可以根据应用的需求进行定制。它们不仅在尺寸上可编程 6纳米至2微米，但它们同时具有封装和表面结合能力。

BAPC 可以封装：

  • 荧光染料

  • 治疗药物

  • 放射性 核素

  • 农药

  • 杀菌 剂

  • 胶体金

  • 磁珠

BAPC 可以绑定：

  • 蛋白质

  • 糖

  • dsRNA

  • 西核糖核酸

  • 寡核苷酸

  • 质 粒

  • CRISPR-Cas9成分

支链两亲肽胶囊 （BAPC）详细介绍

作为一种非病毒核酸递送载体，BAPC是体外和体内系统的很好的选择。BAPC的体外研究已经探索了许多细胞系的转染，包括HEK，HeLa和鼠树突状细胞。BAPC不仅能达到或超过几种好产品的转染效率，而且其细胞毒性可以忽略不计。

体内研究表明，BAPC可以 在小鼠中递送编码HPV-16的E7癌蛋白的疫苗DNA.免疫小鼠在移植肿瘤细胞后长达一个月的肿瘤生长受到限制，没有任何显着的毒性作用。成像表明，BAPC与质粒DNA相互作用，充当阳离子成核中心，带负电荷的DNA与外表面结合。这表明BAPC是一种优秀的递送载体，可以促进质粒DNA的摄取。

作为市场上强适应性的纳米载体，BAPC有可能改变从疫苗和癌症疗法到生物农药和植物营养的所有产品的开发和交付。无论您是在学术界还是私营企业工作，现在都有更好的纳米载体。