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药物输送系统 (DDS) 的发展已导致用于治疗和检测各种疾病的疗法越来越有效。DDS 使用一系列由聚合物或无机材料（例如胶束、金属和聚合物纳米颗粒）制成的纳米级输送平台，但它们的不同化学成分会改变其大小、形状或结构，而这些结构本身就很复杂。基因编码的蛋白质纳米笼是非常有前途的 DDS 候选物，因为它们具有模块化组成、易于在各种宿主中重组生产、可控制货物分子的组装和装载以及可生物降解性。天然存在的纳米隔室的一个例子是包囊蛋白，这是最近发现的细菌细胞器，已被证明可以重新编程为纳米生物反应器和疫苗候选物。在这里，我们报告了基于海栖热袍菌包囊蛋白的靶向 DDS 平台的设计和应用，该平台经过重新编程以在外表面显示一种称为设计锚蛋白重复蛋白 (DARPin) 的抗体模拟蛋白并封装细胞毒性有效载荷。本研究选择的 DARPin9.29 可特异性结合乳腺癌细胞上的人表皮生长因子受体 2 (HER2)，体外细胞培养模型已证明这一点。通过将封装蛋白-DARPin9.29 融合蛋白与工程黄素结合蛋白微型单线态氧发生器 (MiniSOG) 从大肠杆菌中的单个质粒共表达，可在体内一步组装基于封装蛋白的 DDS。纯化的封装蛋白-DARPin_miniSOG 纳米隔室可特异性结合 HER2 阳性乳腺癌细胞并引发细胞凋亡，表明该系统具有功能性和特异性。DDS 是模块化的，可以利用 DARPin 筛选库形成多受体靶向系统的基础，允许使用具有已知特异性的新 DARPin，并通过封装蛋白货物装载机制已证实的灵活性，允许选择所需的货物蛋白。
合成与系统生物技术
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