Сборник содержит материалы научной мультиконференции «Биотех- нология медицине будущего»

Ретровирусы и ретровирусные векторы. Новое о старом.
Прасолов В.С., Спирин П.В., Лебедев Т.Д., Шульгин А.А., Вагапова Э.Р.
Институт молекулярной биологии им. В.А.Энгельгардта Российской академии наук, 
Москва, Россия
Ретровирусы и сконструированные на их основе векторы – мощные инструменты 
исследований в современной биологии. Открытие обратной транскрипции, осуще-
ствляемой ретровирусным ферментом ревертазой (обратной транскриптазой) является 
знаковым событием, существенным, как для фундаментальной биологии, так и для ее 
прикладных направлений, в первую очередь, биотехнологии и биомедицины. 
Ретровирусные векторы широко используются как для эктопической экспрессии 
целевых и маркерных генов в клетках млекопитающих, в том числе и человека, так и для 
внесения в клетки генетических конструкций, обеспечивающих подавление экспрессии 
определенных генов или редактирование генома. 
Особый интерес представляют эндогенные ретровирусы, составляющие значи-
тельную долю геномов млекопитающих. Выделенные нами эндогенные ретровирусы 
из мышевидных грызунов 
Mus cervicolor
и 
Mus caroli
для проникновения в клетки при 
заражении используют клеточные трансмембранные белки, рецепторная функция 
которых была ранее неизвестна. Обсуждается возможность использования белков 
оболочки ретровирусов для адресной доставки терапевтических генов.
Исследование было поддержано грантом РФФИ №17-29-06049.

---

Всероссийская мультиконференция с международным участием «Биотехнология – медицине будущего»
29 июня - 2 июля 2019 г., г. Новосибирск, Россия
52
Дисульфидные поликатионные амфифилы для доставки терапевтических
нуклеиновых кислот: связь структура-активность
Пучков П.А.
1
, Шмендель Е.В.
1
, Лунева А.С.
1
, Зенкова М.А.
2
, Маслов М.А.
1
1
Институт тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова, МИРЭА – 
Российский технологический университет, Москва, Россия 
2
Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН,
Новосибирск, Россия
Невирусные системы доставки являются перспективными переносчиками терапев-
тических нуклеиновых кислот (ТНК) в эукариотические клетки за счет большей 
безопасности и меньшей стоимости в сравнении с вирусными системами. Недостатком 
невирусных систем является их низкая эффективность транспорта ТНК. В случае 
катионных липосом ключевую роль играет структура амфифилов, используемых
в составе липосом. Для повышения эффективности доставки в молекулу амфифила 
вводят стимул-чувствительные группы, например дисульфидные, которые способ-
ствуют высвобождению ТНК внутри клетки, увеличивая терапевтическое действие НК.
Ранее нами был получен димерный поликатионный амфифил 2Х3 на основе 
природных компонентов – спермина и холестерина. Катионные липосомы на его 
основе показали высокую способность доставки различных типов ТНК [1,2]. Затем 
были разработаны его аналоги 2S3 и 2S4, которые содержат дисульфидные группы
в разных частях амфифильной молекулы (в спейсере или в гидрофобном домене, 
соответственно). Дисульфидная группа должна разрушаться под действием внутрикле-
точных восстановителей, что приведет к высвобождению ТНК в цитоплазму клетки. 
При этом, расположение дисульфидной группы в молекуле амфифила может влиять
на свойства катионных липосом. 
Целью данной работы явилось изучение влияния расположения дисульфидных 
групп в молекулах поликатионного амфифила на их физико-химические свойства
и трансфицирующую активность. Для оценки чувствительности липосом и их комп- 
лексов с ТНК к восстановлению были использованы различные дестабилизирующие 
агенты, такие как глутатион, 1,4-дитиотреитол и гепарин. Нами проводилась оценка 
размеров, дзета-потенциалов и трансфицирующей активности липосом и липоплексов 
в присутствии/отсутствии указанных агентов. Липосомы на основе амфифила 2S3
с дисульфидными группами, расположенными в спейсере, оказались более чувстви-
тельными к действию дестабилизирующих агентов, чем липосомы с 2S4, у которого 
дисульфидные группы расположены в гидрофобных доменах.
1. O.O. Markov et al., J. Control. Release, 2012, 160, 200;
2. M.A. Maslov et al., J. Control. Release, 2012, 160, 182;
Исследование было поддержано грантом РНФ № 18-73-00270.

---

Всероссийская мультиконференция с международным участием «Биотехнология – медицине будущего»
29 июня - 2 июля 2019 г., г. Новосибирск, Россия
53