Ученые Института высокомолекулярных соединений (НИЦ "Курчатовский институт" – ПИЯФ – ИВС) и Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ) разработали новые носители для доставки генетических конструкций — ДНК и миРНК. Они представляют собой сополимеры гиалуроновой кислоты и полилизина, способные связывать нуклеиновые кислоты и доставлять их внутрь клетки.
Синтез нового полимера проводился с использованием принципа клик-химии — направления органической химии, позволяющего быстро, эффективно и с высокой точностью соединять молекулы между собой. Главные преимущества такого подхода — высокая селективность реакции, минимальное количество побочных продуктов и простота очистки. "Сополимеры — носители генетических конструкций синтезированы в мягких условиях без использования металлсодержащих катализаторов, что крайне важно для полимеров биомедицинского назначения", — комментирует Евгения Коржикова-Влах, руководитель лаборатории полимерных материалов для биотехнологии и медицины филиала НИЦ "Курчатовский институт" – ПИЯФ – ИВС.
Ученые провели детальное изучение особенностей формирования наноразмерных комплексов между полученными сополимерами с нуклеиновыми кислотами (ДНК и миРНК) и доказали эффективность внутриклеточной доставки генетических конструкций.
Разработка стала продолжением исследования, опубликованного тем же научным коллективом в апреле 2025 года и посвященного доставке нуклеиновых кислот с использованием сополимеров хитозана и поли(глутаминовой кислоты).
Особенности разработанных полимерных систем на основе природных полисахаридов (гиалуроновая кислота или хитозан) и синтетических полипептидов (полилизин или поли(глутаминовая кислота)) — биосовместимость и способность к биодеградации до нетоксичных низкомолекулярных продуктов, эффективное связывание нуклеиновых кислот и высвобождение в биологической среде. Они перспективны для применения при терапии генетических и онкологических заболеваний.