طراحی و بهینه سازی واکنش رونویسی در شرایط آزمایشگاهی برای تولید سازه mRNA واکسن علیه سرطان پستان
Design and optimization of in vitro transcription reaction for the production of an mRNA vaccine construct against breast cancer
مجریان: محمد مصطفی پورسیف
خلاصه روش اجرا: براساس اهمیت بالینی و اپیدمیولوژیک آنتی ژن های کاندید در فرآیند بیماری زایی سرطان پستان و نیز براساس سطح بیان آنها (براساس یافته های مطالعات RNA-seq) و موقعیت یابی در تومور سرطان پستان مناسب ترین آنتی ژن(ها) انتخاب و سپس به کمک آنالیزهای بیوانفورماتیک سازه واکسن طراحی می گردد. سازه واکسن طراحی شده توسط شرکت های سنتز ژن سنتز می گردد. mRNA کدکننده سازه واکسن در طی فرآیند رونویسی در محیط آزمایشگاه و پس از خطی سازی پلاسمید الگو سنتز خواهد شد. فرآیند تخلیص و گزینش رشته های تک زنجیره mRNA با اثرات بیولوژیکی مفید با روش رسوب لیتیوم کلراید و نیز کروماتوگرافی (FPLC) انجام خواهد گرفت. در نهایت سازه mRNA تخلیص شده در نانوذرات لیپیدی فرموله می گردد. نانوذرات لیپیدی با استفاده از کلسترول، DOTAP و PEG سنتز خواهد شد. برای ارزیابی و سنجش نانوذرات از دستگاه DLS استفاده خواهد شد.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 68182 |
| عنوان فارسی طرح | طراحی و بهینه سازی واکنش رونویسی در شرایط آزمایشگاهی برای تولید سازه mRNA واکسن علیه سرطان پستان |
| عنوان لاتین طرح | Design and optimization of in vitro transcription reaction for the production of an mRNA vaccine construct against breast cancer |
| نوع طرح | طرح تحقیقاتی |
| اولویت طرح | ایمونوتراپی بیماریهای شایع با استفاده از ژن درمانی |
| نوع مطالعه | طرح تحقیقاتی-پژوهشی |
| تحقیق در نظام سلامت | بلی |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | خير |
| مقطع پایان نامه | |
| مدت اجرا - ماه | 18 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | واکسن های بر پایه mRNA نیازی به انجام بسیاری از پروسه های بالادستی مورد نیاز برای تولید پروتئین های نوترکیب ندارند و از این حیث زمان و هزینه ی مورد نیاز برای تولید واکسن را بسیار کاهش خواهد کرد. تاکنون آزمایشات مختلفی برای ایمونوتراپی بر پایه واکسن علیه تومور سرطانی در حال پیگیری است و این نوع از درمان پیشگیرانه جدیدترین راهکار درمانی ارائه شده در سالهای اخیر می باشد. |
| اهداف اختصاصی | طراحی بیوانفورماتیکی سازه واکسن و نیز طراحی DNA پلاسمید نوترکیب الگوی سنتز mRNA - تولید mRNA به وسیله واکنش رونویسی در شرایط in vitro و ارزیابی صحت سازه ساخته شده -تخلیص و آماده سازی سازه mRNA -سنتز نانوذرات لیپیدی و بهینه سازی آنها برای فرمولاسیون mRNA واکسن |
| چکیده انگلیسی طرح | The development of the self-amplifying mRNA (saRNA) vaccines is inspired by the intracellular self-multiplication nature of the positive-strand RNA viruses like alphaviruses. These nucleic acid-based vaccines, as a non-viral delivery platform, are recently emphasized for the rapid development of effective and safe vaccines. In comparison with the traditional vaccine platforms (live or attenuated vaccines and even recombinant peptide-based vaccines) the saRNA-based vaccines are more versatile, streamlined, and in many respects rationalized. The self-replicating feature of saRNA vaccines derived from the genes encoding viral replicase systems results not only in the production of a long-lasting level of vaccine antigen(s) in the host cell but also renders the vaccine′s self-adjuvanticity property. Likewise, through an established saRNA platform, any large and even complex protective antigen(s) can be encoded and expressed in vivo without the need to reorganize the vaccine manufacturing process. |
| کلمات کلیدی | واکسن mRNA خودتکثیر: پلتفرمی از واکسن های نوکلوئیک اسیدی هستند که ساختار آنها الهام گرفته از مکانیسم بیماری زایی آلفاویروس ها است. بنابراین می توانند ترجمه و تولید آنتی ژن واکسن را طی مدت زمان بیشتری ادامه دهند. سرطان پستان: نوعی سرطان است که عملکرد تقسیم سلولی سلول های بخش غدد شیرساز و مجاری هدایت کننده شیر را دچار اختلال می کند. نانوذرات لیپیدی: ساختار های کروی شکلی هستند که از لیپید های قابل یونیزاسیون ساخته می شوند. این ساختارها قابلیت این را دارند که در محیط های اسیدی بار مثبت پیدا کرده و رشته های RNA را در خود جای دهند. |
| ذینفعان نتایج طرح |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| عرفان آذری | همکار اصلی |
| محمد مصطفی پورسیف | مجری اول (اصلی-هیات علمی) |
| حامد فرضی خواجه | همکار اصلی |
| خسرو ادیب کیا | همکار اصلی |
| مرضیه فتحی | همکار اصلی |
| بهزاد جعفری | همکار اصلی |
| الهه دلیرعبدالهی نیا | همکار اصلی |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر mRNA واکسن خودتکثیر شونده می تواند در درمان پیشگیرانه سرطان پستان موثر باشد.متن خبر واکسن ها جایگاه کلیدی خود درمقابله ی پیشگیرانه علیه عوامل عفونی را ثابت کرده اند و به تازگی نیز بعنوان مداخله های درمانی-پیشگیرانه علیه سرطانها مورد توجه هستند. با این حال به دلیل تنوع ژنتیکی آنتی ژنهای سرطانی چنین رویکردی با چالش هایی همراه است. دراختیار داشتن پلتفرم (سکویی) که بتواند با کمترین هزینه، بیشترین کارایی-انعطاف پذیری و در سریعترین زمان امکان تولید واکسن های شخص-محور ضدسرطان تولید نماید از اهمیت بالایی برخوردار است. در این پژوهش مشاهده گردید که می توان با روشهای محاسباتی سازه های واکسن مبتنی بر mRNA را مورد طراحی و بهینه سازی قرار داد تا ضمن بهبود نرخ تولید واکسن و نیمه عمر آنها در بدن شخص گیرنده، پیش از ورود به آزمایشگاه تخمینی نسبتا دقیقی از کارآمدی آنتی ژن ها، دز و دفعات تزریق، و اثرات جانبی احتمالی داشته باشیم. در پایان پیشنهاد می شود با راه اندازی زیرساخت های توسعه ی پیش نیازهای ضروری توسعه mRNA واکسن ها امکان تولید کم هزینه ی این نوع تراپی های پیشگیرانه فراهم گردد. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
