每日科研進展 l 2022.05.31 ldsRNA 納米顆粒提高草地貪夜蛾的 RNAi 效率

開發(fā)安全有效的雙鏈 RNA(dsRNA) 傳遞系統仍然是基因沉默的主要挑戰(zhàn),尤其是在鱗翅目昆蟲中。本研究評估了硫酸魚精蛋白 (PS)/脂質/dsRNA 納米顆粒 (NP) 遞送系統對全球主要害蟲草地貪夜蛾 (FAW) 細胞和幼蟲中 RNA 干擾(RNAi) 的影響(圖 1)。

使用與 dsRNA 復合的陽離子生物聚合物 PS 和陽離子脂質 Cellfectin (CF) 制備高效基因遞送制劑。NPs通過兩步自組裝法制備。通過動態(tài)光散射和透射電子顯微鏡揭示了 NPs 的形成。CF/dsRNA/PS NPs 的形狀和大小呈球形,范圍從 20 到 100 nm,帶正電荷 (+23.3 mV)。有趣的是,制備的 CF/dsRNA/PS NPs 可以保護 dsRNA (95%) 免受核酸酶降解,從而顯著提高 dsRNA 的穩(wěn)定性。與 PS/EGFP 和 CF/EGFP NP 相比,通過將 EGFP DNA 與 CF/PS 組合制備的制劑提高了 Sf9 細胞的轉染效率。此外,PS/CF/dsRNA NPs 增強了 dsRNA 細胞內遞送的內體逃逸。在與 CF/dsRNA/PS、PS/dsRNA、CF/dsRNA 或裸 dsRNA 孵育72 小時后,在 Sf9 熒光素酶 (Luc) 穩(wěn)定細胞中評估基因敲低效率。在 CF/dsRNA/PS (76%) 和 PS/dsRNA (42.4%) 中檢測到 Luc 基因的敲低,而在 Sf9 Luc 細胞中未檢測到 CF/dsRNA (19.5%) 和裸 dsRNA (10.3%)。此外,CF/dsIAP/PS(25 μg dsRNA 靶向凋亡抑制劑、IAP、FAW 基因)NP 顯示 FAW 幼蟲中 IAP 基因的敲低(39.5%)和死亡率(55%)。這些結果展示了 PS/脂質/dsRNANPs 在 RNA 介導的害蟲控制中的潛在應用價值。
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https://doi.org/10.1021/acs.jafc.2c00901