Kinetics of RNA-LNP delivery and protein expression

转染 信使核糖核酸 核酸 核糖核酸 基因表达 化学 基因传递 背景(考古学) 翻译(生物学) 细胞生物学 生物物理学 计算生物学 生物化学 生物 基因 古生物学
作者
Judith Müller,Nathalie Gabriele Schäffler,Thomas Kellerer,Gerlinde Schwake,Thomas Ligon,Joachim O. Rädler
出处
期刊:European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics [Elsevier BV]
卷期号:197: 114222-114222 被引量:27
标识
DOI:10.1016/j.ejpb.2024.114222
摘要

Lipid nanoparticles (LNPs) employing ionizable lipids are the most advanced technology for delivery of RNA, most notably mRNA, to cells. LNPs represent well-defined core-shell particles with efficient nucleic acid encapsulation, low immunogenicity and enhanced efficacy. While much is known about the structure and activity of LNPs, less attention is given to the timing of LNP uptake, cytosolic transfer and protein expression. However, LNP kinetics is a key factor determining delivery efficiency. Hence quantitative insight into the multi-cascaded pathway of LNPs is of interest to elucidate the mechanism of delivery. Here, we review experiments as well as theoretical modeling of the timing of LNP uptake, mRNA-release and protein expression. We describe LNP delivery as a sequence of stochastic transfer processes and review a mathematical model of subsequent protein translation from mRNA. We compile probabilities and numbers obtained from time resolved microscopy. Specifically, live-cell imaging on single cell arrays (LISCA) allows for high-throughput acquisition of thousands of individual GFP reporter expression time courses. The traces yield the distribution of mRNA life-times, expression rates and expression onset. Correlation analysis reveals an inverse dependence of gene expression efficiency and transfection onset-times. Finally, we discuss why timing of mRNA release is critical in the context of codelivery of multiple nucleic acid species as in the case of mRNA co-expression or CRISPR/Cas gene editing.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
覃浩洋发布了新的文献求助10
3秒前
zxLachary完成签到,获得积分10
4秒前
冷静的荧荧完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
LGD完成签到,获得积分20
4秒前
More的应助被暖风嘿嘿采纳,获得10
5秒前
6秒前
YH完成签到,获得积分10
7秒前
辛道月完成签到 ,获得积分10
8秒前
啊温柔的完成签到,获得积分10
8秒前
molihuakai的应助被April采纳,获得10
8秒前
min发布了新的文献求助10
9秒前
FashionBoy的应助被远远采纳,获得30
10秒前
辰辰完成签到,获得积分10
11秒前
zc发布了新的文献求助10
12秒前
小张发布了新的文献求助10
12秒前
风之新酱完成签到,获得积分10
12秒前
tianxiubbb完成签到 ,获得积分10
13秒前
姜忆霜完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
科研通AI6.2的应助被覃浩洋采纳,获得10
14秒前
hcqhhh完成签到,获得积分20
15秒前
15秒前
yuki完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
yyy完成签到,获得积分10
17秒前
齐夏完成签到,获得积分10
18秒前
zc完成签到,获得积分10
19秒前
淡然的跳跳糖完成签到 ,获得积分10
19秒前
April发布了新的文献求助10
20秒前
JamesPei的应助被柔弱夜梦采纳,获得10
21秒前
21秒前
More的应助被暖风嘿嘿采纳,获得10
22秒前
15发布了新的文献求助10
23秒前
王彩宣完成签到,获得积分10
24秒前
鱼LEI完成签到 ,获得积分10
24秒前
美满的小洛完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
时间的辩证發完成签到,获得积分10
25秒前
薛琳琳发布了新的文献求助10
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Comprehensive Heterocyclic Chemistry IV 400
Qualitative Methodologies in Tourism Studies: Disrupting and Co-creating Critical Research 350
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8050929
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9479158
关于积分的说明 21297166
捐赠科研通 7619205
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3393366
关于科研通互助平台的介绍 2524670
邀请新用户注册赠送积分活动 2431388