Biomaterials research for the disco

Biomaterials research for the discovery of new generation nanoparticles is one of the most active areas of nanotechnoloy. In the search of nature-made nanometer-sized objects, plant virus particles appear as symmetrically defined entities that can be formed by protein self-assembly. In particular, in the field of plant virology, there is plenty of literature available describing the exploitation of plant viral cages to produce safe vaccine vehicles and nanoparticles for drug delivery. In this context, we have investigated on the use of the artichoke mottled crinkle virus (AMCV) capsid both as a carrier of immunogenic epitopes and for the delivery of anticancer molecules. A dual approach that combines both in silico tools and experimental virology was applied for the rational design of immunologically active chimeric virus-like particles (VLPs) carrying immunogenic peptides. The atomic structures of wild type (wt) and chimeric VLPs were obtained by homology modeling. The effects of insertion of the HIV-1 2F5 neutralizing epitope on the structural stability of chimeric VLPs were predicted and assessed by detailed inspection of the nanoparticle intersubunit interactions at atomic level. Wt and chimeric VLPs, exposing on their surface the 2F5 epitope, were successfully produced in plants. In addition, we demonstrated that AMCV capsids could also function as drug delivery vehicles able to load the chemotherapeutic drug doxorubicin. To our knowledge, this is the first systematic predictive and empirical research addressing the question of how this icosahedral virus can be used for the production of both VLPs and viral nanoparticles for biomedical applications.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

u003ciu003eBiomaterials research for the discovery of new generation nanoparticles is one of the most active areas of nanotechnoloy.u003c/iu003e u003cbu003eการวิจัยชีววัสดุสำหรับการค้นพบของอนุภาคนาโนรุ่นใหม่เป็นหนึ่งในพื้นที่ที่ใช้งานมากที่สุดของ nanotechnoloyu003c/bu003e u003ciu003eIn the search of nature-made nanometer-sized objects, plant virus particles appear as symmetrically defined entities that can be formed by protein self-assembly.u003c/iu003e u003cbu003eในการค้นหาของวัตถุที่มีขนาดนาโนเมตรธรรมชาติทำให้อนุภาคไวรัสพืชปรากฏหน่วยงานตามที่กำหนดไว้แฟ่ที่สามารถเกิดขึ้นโดยโปรตีนตนเองประกอบu003c/bu003e u003ciu003eIn particular, in the field of plant virology, there is plenty of literature available describing the exploitation of plant viral cages to produce safe vaccine vehicles and nanoparticles for drug delivery.u003c/iu003e u003cbu003eโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านไวรัสวิทยาพืชที่มีมากมายของวรรณกรรมที่มีการอธิบายการใช้ประโยชน์จากกรงไวรัสพืชในการผลิตยานพาหนะวัคซีนที่ปลอดภัยและอนุภาคนาโนสำหรับการส่งมอบยาเสพติดu003c/bu003e u003ciu003eIn this context, we have investigated on the use of the artichoke mottled crinkle virus (AMCV) capsid both as a carrier of immunogenic epitopes and for the delivery of anticancer molecules.u003c/iu003e u003cbu003eในบริบทนี้เรามีการสอบสวนเกี่ยวกับการใช้อาติโช๊ควกไปเวียนไวรัสจุดด่างดำ (AMCV) capsid ทั้งสองเป็นผู้ให้บริการของ epitopes ภูมิคุ้มกันและสำหรับการจัดส่งของโมเลกุลต้านมะเร็งu003c/bu003e u003ciu003eA dual approach that combines both in silico tools and experimental virology was applied for the rational design of immunologically active chimeric virus-like particles (VLPs) carrying immunogenic peptides.u003c/iu003e u003cbu003eวิธีที่สองที่รวมทั้งเครื่องมือในการ silico และไวรัสวิทยาทดลองถูกนำมาใช้สำหรับการออกแบบที่มีเหตุผลของอนุภาคไวรัสลูกผสมที่ใช้งานเช่นภูมิคุ้มกัน (VLPs) ถือเปปไทด์ภูมิคุ้มกันu003c/bu003e u003ciu003eThe atomic structures of wild type (wt) and chimeric VLPs were obtained by homology modeling.u003c/iu003e u003cbu003eโครงสร้างอะตอมของป่าประเภท (โดยน้ำหนัก) และ VLPs ลูกผสมที่ได้จากการสร้างแบบจำลองที่คล้ายคลึงกันu003c/bu003e u003ciu003eThe effects of insertion of the HIV-1 2F5 neutralizing epitope on the structural stability of chimeric VLPs were predicted and assessed by detailed inspection of the nanoparticle intersubunit interactions at atomic level.u003c/iu003e u003cbu003eผลกระทบจากการแทรกของเอชไอวี 1 2F5 epitope neutralizing กับความมั่นคงของโครงสร้างของ VLPs ลูกผสมถูกคาดการณ์และประเมินจากการตรวจสอบรายละเอียดของการปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคนาโน intersubunit ในระดับอะตอมu003c/bu003e u003ciu003eWt and chimeric VLPs, exposing on their surface the 2F5 epitope, were successfully produced in plants.u003c/iu003e u003cbu003eVLPs น้ำหนักและลูกผสมเผยให้เห็นบนพื้นผิวของพวกเขา epitope 2F5 ได้ประสบความสำเร็จในการผลิตในโรงงานu003c/bu003e u003ciu003eIn addition, we demonstrated that AMCV capsids could also function as drug delivery vehicles able to load the chemotherapeutic drug doxorubicin.u003c/iu003e u003cbu003eนอกจากนี้เราแสดงให้เห็นว่า capsids AMCV ยังสามารถทำงานเป็นยานพาหนะส่งมอบยาเสพติดสามารถโหลด doxorubicin ยาเคมีบำบัดu003c/bu003e u003ciu003eTo our knowledge,u003c/iu003e u003cbu003eเพื่อให้ความรู้ของเราu003c/bu003e นี้เป็นงานวิจัยเชิงประจักษ์และคาดการณ์ครั้งแรกเป็นระบบที่อยู่ในคำถามของวิธีการ icosahedral ไวรัสนี้สามารถใช้สำหรับการผลิตของทั้งสอง VLPs และอนุภาคนาโนไวรัสสำหรับการใช้งานทางการแพทย์.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ผู้วิจัยสำหรับการค้นพบของเก็บกักรุ่นใหม่เป็นหนึ่งในพื้นที่ใช้งานมากที่สุดของ nanotechnoloy ในการค้นหาธรรมชาติทำวัตถุขนาด nanometer อนุภาคไวรัสพืชปรากฏเป็นหน่วยงานกำหนดตำแหน่งที่สามารถจะเกิดขึ้นจากโปรตีนตนเอง assembly ในฟิลด์ของพืชชเป็น โดยเฉพาะ มีวรรณกรรมมากมายอธิบายเอารัดเอาเปรียบของกรงไวรัสพืชผลิตยานพาหนะปลอดภัยวัคซีนและเก็บกักสำหรับการจัดส่งยาเสพติด ในบริบทนี้ เราได้ตรวจสอบการใช้ไวรัสด่าง crinkle อาร์ทิโชกทั้ง capsid (AMCV) เป็นบริษัทขนส่ง immunogenic epitopes และ สำหรับการจัดส่งของโมเลกุล anticancer วิธีสองที่รวม ทั้งเครื่องมือ silico และชเป็นทดลองนำมาใช้สำหรับการออกแบบงาน immunologically chimeric เหมือนไวรัสอนุภาค (VLPs) โดยเปป immunogenic เชือด โครงสร้างอะตอมชนิดป่า (wt) และ chimeric VLPs ได้รับ โดยสร้างโมเดล homology ผลของการแทรก epitope neutralizing 2F5 การเอชไอวี-1 บนโครงสร้างมั่นคงของ chimeric VLPs ถูกคาดการณ์ และประเมิน โดยตรวจสอบรายละเอียดของการโต้ตอบ intersubunit nanoparticle ที่ระดับอะตอม ละเว้นและ VLPs chimeric เปิดเผยบนพื้นผิวของ 2F5 epitope ได้เรียบร้อยแล้วผลิตในพืช นอกจากนี้ เราแสดงว่า AMCV capsids ยังสามารถทำหน้าที่เป็นรถส่งยาเสพติดสามารถโหลด doxorubicin ยาเคมีบำบัดหลายชนิด ความรู้ของเรา เป็นแรกระบบคาดการณ์ และผลวิจัยกำหนดคำถามของวิธีการใช้ไวรัสนี้ icosahedral การผลิต VLPs และเก็บกักไวรัสสำหรับโปรแกรมประยุกต์ทางชีวการแพทย์

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การวิจัย biomaterials สำหรับผู้ที่ต้องการสำรวจพื้นที่ของ nanoparticles รุ่นใหม่คือหนึ่งในพื้นที่ทำงานของ nanotechnoloy ในการค้นหาของวัตถุนาโนเมตร - ขนาดกลางธรรมชาติ - ทำให้ อนุภาค ขนาดเล็กไวรัสโรงงานจะปรากฏขึ้นเป็นองค์กรที่กำหนดไว้เหมือนกันทุกประการดังที่ได้จากโปรตีนด้วยตนเอง - ชุด ในฟิลด์ที่โรงงานของวิชาว่าด้วยไวรัสมีสิ่งมากมายจัดให้บริการงานเขียนของอธิบายถึงการตักตวงประโยชน์ของกรงเป็นไวรัสพันธุ์พืชในการผลิตวัคซีน nanoparticles และรถตู้นิร ภัย สำหรับการจัดส่งยา ในบริบทนี้เรามีการสืบสวนในการใช้งานของ capsid อาร์ติโชคเป็นดวงๆม้วนไวรัส( amcv )ทั้งที่เป็นผู้ขนส่งของ epitopes immunogenic และการส่งมอบของโมเลกุลของ anticancerวิธีการแบบคู่ที่ประกอบด้วยทั้งในวิชาว่าด้วยไวรัสทดลองและเครื่องมือ silico ถูกนำไปใช้ในการออกแบบอย่างมีเหตุผลที่ใช้งานอยู่ immunologically chimeric คล้ายไวรัส อนุภาค ขนาดเล็ก( vlps )และกระเป๋าสำหรับพกพา peptides immunogenic โครงสร้างปรมาณูของ ประเภท ป่า( WT )และ vlps chimeric ได้โดยการสร้างแบบจำลองลักษณะซึ่งเทียบเคียงกันได้ผลของการใส่ของ epitope neutralizing ผู้ติดเชื้อเอชไอวี - 12 F 5 ที่จะมีผลต่อ เสถียรภาพ ทางโครงสร้างของ vlps chimeric ก็คาดการณ์และประเมินผลโดยการตรวจสอบโดยละเอียดของการติดต่อสื่อสาร intersubunit nanoparticle ที่ระดับพลังงานปรมาณู WT และ vlps chimeric เผยบนพื้นผิวของพวกเขา epitope 2 F 5 เรียบร้อยแล้วผลิตในโรงงาน ในการเพิ่มเราแสดงให้เห็นว่า capsids amcv ไม่สามารถทำงานได้เหมือนกับรถที่ใช้จัดส่งสินค้าให้ยาสามารถโหลด doxorubicin ยายาเคมีบำบัดได้ เพื่อความรู้ของเรานี้มีการวิจัยอย่างเป็นระบบเป็นครั้งแรกที่คาดการณ์เอาไว้แล้วและการระบุปลายทางในเชิงประจักษ์คำถามที่ว่าไวรัส icosahedral นี้สามารถใช้ในการผลิตของ vlps nanoparticles และร่องรอยของไวรัสทั้งสำหรับแอพพลิเคชันด้านชีวเวชศาสตร์.