Characterization of cell-penetrating peptides: assessment of cellular internalization kinetics, mechanisms and bioactivity

Üha enam uusi farmakoloogiliselt huvipakkuvaid molekule või ravimikandidaate, näiteks oligonukleotiidid ja terapeutilised valgud, omavad toimet rakusiseses keskkonnas. Paraku enamik neid molekule ei suuda ilma vastavate transportvektorite abita rakumembraani ületada ega jõua seega oma sihtmärkideni. Erinevaid võimalikke transportsüsteeme, millega nende molekulide rakkudesse jõudmist parandada, on mitmeid. Nendest üheks on rakkusisenevad peptiidid (RSP-d). Nende lühikeste amfipaatsete/katioonsete peptiidide rakkudesse sisenemise mehhanismid on aga siiani arutluse all. Mehhanisme tuleb täpselt tunda, kuna rakkudesse sisenemise tee võib sõltuda näiteks RSP tüübist, sellega seondunud lastmolekulist, uuritava rakutüübi membraani koostisest ja sihtmärgiks olevast raku piirkonnast. Käesolevas doktoritöös on kirjeldatud mitme erineva laialdaselt kasutusel oleva RSP tsütoplasmasse jõudmise kineetikat ja mehhanisme, kasutades fluorestsentsi kustutamisel ja bioluminestsentsil põhinevat meetodit. On püstitatud hüpotees, et erinevad sisenemisteed võivad üksteist kompenseerida, mistõttu on RSP-de mehhanismide uurimisel kineetilised mõõtmised informatiivsemad kui ühes ajapunktis sooritatud eksperimendid. Me leidsime, et teatud juhtudel mõjutab kindlate endotsütoosiradade inhibeerimine ainult RSP-de rakkudesse sisenemise kineetilist profiili, kuid mitte nende summaarset sisenemist (või vastupidi). Erinevat tüüpi RSP-de sisenemisprofiilid võivad olla väga erinevad, meenutades teatud juhtudel isegi rakumembraane vabalt läbivaid väikseid molekule. Sellest hoolimata sõltub kõikide testitud RSP-de rakkudesse jõudmine väga tugevalt endotsütoosi inhibiitoritest. Sellest tulenevalt võib järeldada, et erinevad rakkudesse sisenemise teed on samaaegselt aktiivsed. Lisaks, kasutades rakkusisenevat tsütokroom c sarnast peptiidi, näitasime, et loomuomase aktiivsusega RSP-de disainimine võib olla edukas viis suurendamaks RSP-de rakendusalasid.

Author

• Mäger, Imre

• dissertatsioonid
• rakumembraan
• bioloogiline transport
• peptiidid
• endotsütoos
• penetratsioon
• cell membrane
• membrane transport
• peptides
• endocytosis
• penetration

Identifier

hdl:10062/17461

OAI identifier oai:identifier

oai:dspace.ut.ee:10062/17461