Nanotechnology Research Lab: Centro Nanomedicine para Nucleoproteína Machines
Alguns dos rsearch nanotecnologia na medicina se concentra em tratar sintomas de doenças, e não as causas genéticas subjacentes. o Centro nanomedicina para Nucleoproteína Machines, iniciado em 2006, é uma organização que está focado inteiramente sobre as causas genéticas da doença. Sua esperança é que um dia as muitas doenças comuns serão tratados diretamente no nível genético.
O Centro é um dos seis centros de desenvolvimento nanomedicina financiados por os EUA National Institutes of Health. As instituições participantes são Georgia Institute of Technology, da Universidade de Stanford, Universidade de Nova York, Cold Spring Harbor Laboratory, da Universidade Emory, Harvard Medical School, Medical College of Georgia, e MIT.
Este Centro é interessante na medida em que está focada em uma questão desafiadora, que eles afirmam como # 147-compreensão e re-direcionar processos naturais para o reparo de DNA danificado. # 148- O objetivo do Centro de cinco anos é a reengenharia do # 148 homóloga de reparação de recombinação máquina # 148- para fornecer uma tecnologia de correção de gene clinicamente aplicável nº 148.;
o nucleoproteína Machines parte do nome do Centro refere-se ao fato de que as proteínas são burros de carga da natureza para reparar o DNA danificado. A nucleoproteína é simplesmente uma proteína que está ligada a um ácido nucleico, tal como ADN.
A recombinação homóloga é uma forma de reparação genética. Quando uma ruptura ocorre no DNA, de cadeia dupla recombinação homóloga é um processo natural em que a estrutura de um DNA vizinho é copiado para o DNA danificado para repará-lo. Este processo ocorre constantemente em nossos corpos para reparar ocorrem naturalmente danos ao DNA.
O foco actual no Centro envolve a produção de um dispositivo de correcção do gene na forma de uma proteína de engenharia. Esta proteína é projetado para detectar uma dupla cadeia de DNA defeituoso e cortar a parte defeituosa. Depois de o ADN de cadeia dupla foi cortado, pode ser reparada por o processo de recombinação homóloga natural.
O Centro está testando seus métodos sobre a doença falciforme em ratinhos. -Falciforme é uma doença genética que provoca as células vermelhas do sangue para ter uma forma anormal. Esta forma ímpares resulta nas células que se deslocam através da corrente sanguínea com menos facilidade do que as células vermelhas do sangue, normalmente em forma de fazer, o que resulta em anemia.
Falciforme, que não tem cura conhecida, é uma doença dolorosa que encurta a vida. O Centro utiliza camundongos e modelos de doença falciforme para encontrar uma maneira de reparar o gene mutante que causa isso. Este foco em falciforme pode levar a reparação de outras doenças monogênicas.
De acordo com o Relatório de Progresso 2010 da Center - Resumo Executivo, as áreas de desenvolvimento são os seguintes:
Desenvolvimento de nanosondas para investigar a montagem, desmontagem e controle de máquinas de reparo do DNA. Máquinas em genes gerenciar o armazenamento de informações sobre as células. O Centro tem uma meta de aprender a modificar a informação armazenada no DNA e RNA. O trabalho inicial já começou, apesar de reconhecer que resolver o enigma pode levar décadas.
Desenvolvimento de novas ferramentas para criar um modelo para nanomáquinas para ajudar no reparo de DNA quebras de cadeia dupla. Os pesquisadores vão usar estas máquinas para entender as funções de DNA e, eventualmente, aprender a manipulá-lo.
Desenvolvimento de estratégias para a marcação de componentes de ADN e ARN.
Síntese de quantum dots (nanocristais de semicondutores) que são menos volumosos do que os disponíveis comercialmente.
Desenvolvimento de pequenas balizas que oferecem os meios para interações proteína de imagem. O Centro é o primeiro a captar imagens em tempo real de determinadas proteínas.
O desenvolvimento de um método de administração de proteínas para o núcleo de células humanas.