Hormonsko odzivni sintetični kondenzati za programabilno regulacijo genov
Shematski prikaz uravnavanja genskih stikal z naravnimi hormoni ali farmakološkimi agonisti. Sistem omogoča hiter odziv ter istočasno in neodvisno delovanje preko več različnih receptorjev.
Na Kemijskem inštitutu v Ljubljani so raziskovalci razvili novo platformo sintezne biologije, ki uporablja človeške jedrne receptorje za gradnjo vodenih proteinskih stikal na osnovi hormonov in tvorbe tekočih biomolekularnih kondenzatov.
Raziskavo je vodil Roman Jerala s sodelavci. Sistem temelji na ligand-vezavnih domenah jedrnih receptorjev in koaktivatorskih peptidih ter se neposredno odziva na fiziološke signale, kot so ščitnični hormoni, vitamin D, estrogen, retinojska kislina in kortizol.
Glavne prednosti tehnologije:
- reverzibilen vklop/izklop genske ekspresije,
- integracija več hormonskih signalov,
- inducirana tekoče-tekoča fazna separacija (LLPS),
- več kot 200-kratna ojačitev transkripcije v kombinaciji s CRISPR/dCas9.
Ker sistem uporablja izključno človeške proteinske komponente, omogoča bolj naravno povezavo s celičnimi signalnimi potmi in predstavlja obetavno osnovo za razvoj novih gensko-regulacijskih orodij, biosenzorjev ter terapevtskih pristopov.