DNA -vaksiner: Endring av den genetiske sammensetningen av menneskeheten

India begynte i forrige måned å skryte av at det har opprettet-og dets reguleringsorgan godkjent-verdens første DNA-vaksine, ZyCoV-D.

Vaksinen, utviklet av et selskap som heter Zydus Cadila, forventer å ha den tilgjengelig for bruk allerede neste måned, og gir håp til et land som har lidd mer enn 447,000 XNUMX dødsfall på grunn av viruset.
Hva er en DNA-vaksine, og kan denne nye vaksinasjonsklassen bli det neste verktøyet i verdens kamp mot COVID-19?

En DNA -vaksine er en form for en programvare -vaksine, forklarte Tel Aviv -universitetets professor Jonathan Gershoni.
En programvare -vaksine er en der forskere vaksinerer med virusets plan - bare DNA eller RNA som tilsvarer genene som koder for piggproteinet - og injiserer det på en velsmakende og effektiv måte i kroppen. Cellene syntetiserer deretter det virale proteinet, noe som fører til produksjon av antistoffer mot viral pigg.

Dette er i motsetning til en maskinvarevaksine, som faktisk inneholder maskinvare, det vil si fysiske biter av virusproteinet.

"Du kan ha en maskinvare -vaksine som består av et drept virus, for eksempel eller et svekket virus," forklarte Gershoni. "Eller du kan også få en underenhetsvaksine, for eksempel vaksinen mot hepatitt B, som bare er renset piggprotein.

"Immunsystemet identifiserer tilstedeværelsen av det virale proteinet ... og det stimulerer immunsystemet til å reagere og lage svært spesifikke målrettede antistoffer som inaktiverer viruset."

Alle de tradisjonelle barndomsvaksinene som eksisterer i dag er maskinvare -vaksiner.

Siden slutten av 1980 -tallet begynte forskere imidlertid å leke med ideen om at det kan være søknader om injeksjon av DNA eller RNA direkte - først i forsøket på å utvikle genterapi, og mer nylig, i utviklingen av det Gershoni kaller programvarevaksiner.

"Vi vet at informasjonsflyten i biologien går slik: Det genetiske materialet lagres i et veldig stabilt molekyl, dobbeltstrenget DNA," sa Gershoni. "Informasjonen som strømmer fra genet må imidlertid transkriberes for å lage et engangs og mellomliggende genetisk materiale i form av RNA. Så, RNA i tradisjonell forstand, er ganske enkelt en engangs kopi av DNA -genet. ”

Imidlertid er det RNA og ikke DNA som er i stand til å samhandle med proteinproduksjonsmaskinen, kjent som ribosomer. Ribosomene er det som gjenkjenner RNA og oversetter systematisk det genetiske materialet, som er skrevet på RNA -språket, til maskinvaren - det vil si proteinet.

"Maskinvaren er proteinet og bruksanvisningene, oppskriftene som forteller oss hvordan vi lager disse proteinene, kan enten være i DNA eller RNA," sa han. "DNA eller RNA faller derfor under kategorien programvarevaksiner."

I begynnelsen favoriserte forskere DNA fordi det er langt mindre finete enn RNA, som brytes lett ned. Men på den annen side er RNA en mer direkte måte å levere bruksanvisningen på fordi ribosomene ikke kan samhandle med DNA. Som sådan, i systemer som bruker DNA som det genetiske materialet som overføres, er det neste nødvendige trinnet, når DNA er levert til cellene, at disse cellene må lage RNA -kopier av genene. Først da kan RNA -kopien av det fremmede DNA oversettes av ribosomene for å produsere målproteinet som deretter kan stimulere den riktige immunresponsen.

Les hele historien her ...