طراحی نانوقفس‌های مونتاژ کننده آنتی‌بادی

امروزه، آنتی بادی‌هایی که به طور اختصاصی به اهداف مورد نظر خود متصل می‌شوند، نقشی کلیدی در پزشکی ایفا می‌کنند. فرآیند مونتاژ کردن آنتی‌بادی‌ها به طور معمول با الحاق آنتی‌بادی‌ها به انواع پلیمر‌ها و یا اتصال ژنتیکی قطعات آنتی‌بادی‌ها به یکدیگر همراه بوده که می‌تواند منجر به افزایش علامت رسانی در سلول گردد. از اینرو، غالباً برای بهبود علامت رسانی در مواجهه با بیماری ها، محققان مجموعه‌ای از آنتی بادی‌ها را با اتصال ژنتیکی به یکدیگر تولید می‌کنند. در حال حاضر مونتاژ کردن و تشکیل مجموعه‌هایی از آنتی بادی‌ها با معماری دقیق و تقارن مناسب بسیار دشوار است.

بدین منظور، اخیراً یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه علوم پزشکی تهران و تعدادی از محققان در دانشگاه واشنگتن در آمریکا به طراحی کامپیوتری نانو قفس‌هایی برای مونتاژ کردن آنتی بادی‌ها در یک معماری دقیق پرداخته اند.
این محققان پروتئین‌هایی را به شکل نانو قفس طراحی کردند که آنتی بادی‌ها را در یک معماری دقیق با ظرفیت‌ها و تقارن‌های متنوع مونتاژ می‌کنند.

فرض محققان بر این است که چنین طرح‌هایی می‌توانند مجموعه آنتی بادی‌های دلخواه را به مجموعه‌های متقارن با ساختار‌های مناسب تبدیل کنند که تأثیر قابل توجهی بر علامت رسانی در سلول خواهند داشت. در نهایت، محققان تأثیر ساختار‌های مونتاژ شده را بر میزان علامت رسانی سلول‌ها مورد بررسی قرار داده اند، که از جمله می‌توان به افزایش سلول‌های ایمنی، فعالسازی مسیر‌های علامت رسانی در فرآیند‌های آپوپتوز سلولی و مرگ شبه ویروسِ سندرم تنفسی کروناویروس در شرایط آزمایشگاهی اشاره کرد.

در مجموع، این استراتژی کاربرد‌های وسیعی در پزشکی داشته که از جمله می‌توان به طراحی واکسن‌هایی به صورت نانو قفس‌های مونتاژ شده با گلیکوپروتئین‌های سطح ویروس برای به حداکثر رساندن تعداد جایگاه‌های اتصال اشاره کرد.