新型 RNA 感知和响应电路利用酶的力量开发更好的药物

自 COVID 大流行开始以来，全球已接种了超过 120 亿剂 mRNA 疫苗，挽救了数百万人的生命。但迄今为止，针对其他疾病的基于 RNA 的疗法已被证明更具挑战性。mRNA 疫苗引起的全身免疫反应对于抵御入侵的病原体非常有效，但许多其他情况只会影响单一器官或细胞类型。对 RNA 分子进行工程设计，使其仅在发现自身处于合适的条件下时才激活其治疗有效载荷，这是下一代“智能”基于 RNA 的疗法的关键。

据Nature Communications报道，哈佛大学威斯研究所和麻省理工学院的研究人员创建的一个新系统可能有助于释放这种潜力。该团队在 Wyss 核心教员 Jim Collins 博士的实验室工作，开发了一种新型 RNA 感知和响应电路，他们称之为通过 ADAR 或 DART VADAR 检测和放大 RNA 触发器。利用在人体内编辑 RNA 的酶，DART VADAR 使研究人员能够轻松设计电路，触发传递的遗传有效载荷的翻译，以响应疾病和/或细胞类型的特定分子标记的存在。这种能力拓宽了基于 RNA 的疗法可以解决的病症范围，并能够开发针对各种疾病的高度特异性疗法。

“我特别兴奋的是，我们的 DART VADAR 系统是一种临床相关的、紧凑的基于 RNA 的电路，它使人们能够以高度可编程的方式将治疗定向到特定细胞类型和处于特定状态的细胞，从而最大限度地减少脱靶效应”柯林斯说，他也是麻省理工学院医学工程与科学的 Termeer 教授。

从触发到翻译再到治疗

柯林斯实验室长期以来一直对寻找控制细胞中 RNA 翻译的方法感兴趣，并开发了几种方法，包括 eToeholds，允许它们仅在特定“触发”分子存在的情况下启动翻译。但是为每一个新的触发器设计一个新的分子结构的过程是繁琐和复杂的。“我们的技术源于这样一种想法，即我们可以解耦响应性 RNA 传感器的元素——传感、驱动等——;因此为新目标设计电路要容易得多。理想情况下，我们希望能够在不改变负载的情况下改变有效载荷。每次都修改传感器元件。”

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