基因治疗是一种通过关闭致病或功能失调的基因并将特定基因传递到体内来治疗疾病的治疗方法。将治疗基因传递到目标细胞仍然是基因转移的一个限制。因此,基因转移是基因治疗的重要组成部分。基因传递系统通常分为基于病毒和非基于病毒的系统。在众多纳米结构中,纳米粒子被广泛用作非病毒基因转移的载体。磁性纳米粒子 (MNP) 近年来因其独特的磁性而被广泛应用于生物医学领域。原则上,它们的电荷和尺寸使 MNP 适合到达目标位置。此外,高表面积/体积比使 MNP 成为基因转移的理想选择。使用 MNP 进行基因转移的主要方法之一是磁转染。在这种方法中,DNA 和 MNP 在含盐的缓冲液中结合形成一种称为磁转染的复合物。这种复合物可以在磁场的影响下穿透细胞。带负电荷的 DNA 需要经过修饰才能穿过带负电荷的细胞膜,与 MNP 形成复合物,并增加其稳定性和生物相容性。为此,常用的聚合物如 PEI(例如两亲性聚(L-赖氨酸)、聚酰胺胺 (PAA) 和 PEG)用作基因载体。此外,MNP 和 PEI 等聚合物有助于 DNA 的内体逃逸。这篇小型综述总结了磁性粒子在基因转移的所有动态过程(纳米粒子合成、基因结合、细胞摄取、内体逃逸和体内靶向)中的特定基因转染(磁转染)。
转录因子 (TF) 是一种蛋白质,它通过与特定 DNA 序列结合,通过与基因组中的特定调控元件相互作用来激活或抑制基因表达,从而充当基因表达的关键调节器。TF 通常具有多个功能域,这些功能域有助于其调节功能。这些功能域基本上由三个域组成:核定位信号 (NLS) 域、DNA 结合域 (DBD) 和激活域 (AD)。通过这些域的协调相互作用,TF 响应细胞内的各种内部和外部信号来调节基因表达。TF 复杂机制的缺陷与越来越多的人类疾病有关。因此,基于 TF 的基因调控研究被认为是许多生物应用的有前途的方法。在这种情况下,研究人员旨在使用一种称为 NanoScript 的基于纳米粒子的平台来模拟 TF 的结构和功能特性。NanoScript 的作用类似于天然 TF,可实现精确的基因调控和细胞重编程,并为控制和有针对性地操纵基因表达提供了新的可能性。 NanoScript 的主要目标是以非病毒方式在转录水平上调节基因表达。NanoScript 可以通过与内源 DNA 相互作用并启动转录活性来激活特定基因,作为基因操作和细胞重编程的蛋白质替代合成结构。该平台由于其可调组件(纳米粒子和表面组件)和有效调节基因表达的能力,在干细胞生物学、癌症治疗和细胞重编程领域具有多种应用潜力。然而,NanoScript 也有一些局限性,例如可能与脱靶基因相互作用。本研究讨论了 NanoScript 在基因调控领域的当前研究和技术,以及该技术的优势和挑战。
由 YILMAZ KOÇ 提交,部分满足中东技术大学航空航天工程系理学硕士学位的要求,由 Gülbin Dural Ünver 教授撰写 _____________________
由 TAHİR VOLKAN SANLI 提交,部分满足中东技术大学航空航天工程系理学硕士学位要求,由 Gülbin Dural Ünver 教授、自然与应用科学研究生院院长 Ozan Tekinalp 教授、航空航天工程系主任 Altan Kayran 教授、中东技术大学航空航天工程系主管 审查委员会成员:副教授Demirkan Çöker 教授、中东技术大学航空航天工程系 Altan Kayran 教授、中东技术大学航空航天工程系 Mehmet Ali Güler 教授、TOBB 机械工程系副教授Ercan Gürses 教授、中东技术大学航空航天工程系副教授D. Funda Kurtuluş 教授、中东技术大学航空航天工程系
2020 年 3 月,在 COVID-19 疫情爆发之初,Truog、Mitchell 和 Daley (2020) 写道:“美国公众从未面临过如此大规模配给医疗产品和服务的前景。”当时,公共卫生和医学伦理学者曾撰文指出,在资源分配中,认识到相互竞争的目标非常重要,但他们很少面临使用具体分配机制大规模实施这些抽象原则的任务。COVID-19 疫情的爆发,加上人们对社会不平等和歧视问题的重新关注,引发了对疫情期间稀缺医疗资源配给准则的大规模重新考虑。在 Pathak、Sönmez、Ünver 和 Yenmez (2020) 中,我们描述了几种现有的在疫情期间分配稀缺呼吸机和疫苗的机制。分配呼吸机和 ICU 床位最常用的系统是优先点数系统,其中使用优先级分数对患者进行排序,优先级分数通常基于预期避免的伤害。重要的是,这些系统使用相同的患者优先级排名来分配全部稀缺干预措施。对于分配疫苗,大多数现有指南也依赖于优先级机制,但通常基于将个人分为几个优先级别。例如,美国 CDC 的 2018 年流感疫苗指南根据职业和人口统计因素将患者分为五个等级,表明他们感染或传播流感的风险。如果第一等级的疫苗不足,则该等级进一步分为七组,其中第一子组中的每个人都先于第二子组中的每个人,依此类推。对于 2-5 级,同一等级中的所有人都具有相同的优先级。这些优先级系统要求在单点或层级上表示潜在接受者的每个伦理相关属性,而不考虑不同伦理目标的不同性质。优先级点或层级系统不必要地限制了分配规划人员达成妥协的能力,因为它依赖于所有单位的单一优先级排名(Pathak 等人,2020 年;Sönmez 等人,2020 年)。即使不需要妥协,由于优先级点系统会考虑每个候选人,而不考虑最终接受者池的构成,因此它们也会阻止规划人员确保最终接受者充分代表候选人群体中的各个群体。作为替代方案,我们引入了储备系统,它也可以解释为分类优先级系统。在储备系统中,稀缺医疗资源的供应分为多个类别。在每个类别中,可以使用不同的标准进行分配。多个类别和特定类别的分配标准允许在设计危机情景的分配机制时具有更大的灵活性。我们之前的工作描述了储备系统如何帮助解决关于呼吸机优先使用基本人员的争论。许多伦理学家认为,基于工具价值原则(如果得到帮助或承诺帮助,他们有潜力更好地帮助他人)和互惠原则(承认他们为抗击疫情所承担的负担),基本人员应该优先获得某些稀缺干预措施。然而,在新冠疫情之前,纽约和明尼苏达州等州放弃了基本人员优先权,部分原因是担心极端
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