پژوهشگران دانشگاه ایالتی آریزونا با استفاده از رشته‌های دی‌ان‌ای نوع جدیدی از مواد را سنتز کردند تا با آنها بتوان واکسن‌های ایمن‌تر و کاراتر تولید کرد. در مقاله‌ای که اخیرا یونگ چانگ و همکارانش در نشریه Nano Letters به چاپ رسانده نشان دادند که چگونه می‌توان با استفاده خودآرایی نانوساختارهای دی‌ان‌ای، واکسن‌های پیچیده تولید کرد.
تولید نوع جدیدی از واکسن
چانگ می‌گوید وقتی هاو و همکارانش از دی‌ان‌ای، نه به‌عنوان ماده ژنتیکی، بلکه به‌صورت یک داربست استفاده کردند من به این فکر افتادم که از همین روش برای تولید واکسن استفاده کنم. با این کار فرصت جدیدی برای استفاده از دی‌ان‌ای جهت تولید واکسن سنتزی ایجاد می‌شود. بزرگترین دغدغه ما این است که آیا این واکسن ایمن هست؟ ما قصد داشتیم از ماده‌ای استفاده کنیم که موجب عکس‌العملی قوی و ایمن در بدن می‌شود. همان‌طور که هاو و همکارانش در طول چند سال گذشته از دی‌ان‌ای برای تولید ساختارهای مختلف استفاده کردند ما نیز درصدد استفاده از این راهبرد برای به‌کارگیری در بخش سلامت انسانی برآمدیم.
چانگ می‌گوید واکسن‌ها تاثیر شگرفی بر حوزه سلامت داشته‌اند، پیش از این برای تولید این واکسن‌ها از مهندسی ژنتیک استفاده می‌شد تا ذراتی ویروس مانند تولید شود، این ذرات ساختاری مشابه ویروس طبیعی دارند در نتیجه بدن را وادار به تولید پروتئینی جهت مقابله با آن می‌کنند. دی‌ان‌ای مولکولی است که می‌تواند ساختار دوبعدی و سه بعدی داشته باشد. این ساختار قابل برنامه‌ریزی بوده و می‌توان آن را به شکلی سازمان‌دهی کرد که همانند مولکول‌های طبیعی در بدن عمل کند. ما می‌خواستیم اشکال مختلف دی‌ان‌ای را که به آنها مولکول‌های وصل شده بود را تست کنیم تا ببینیم آیا موجب عکس العمل سیستم ایمنی بدن می‌شوند. در این مسیر آنها از “استراپ‌آویدین” و “سی‌پی‌جی الیگو دی‌اکسی‌نوکلئوتید” استفاده کردند تا واکسن سنتزی تولید کنند. با اتصال مولکولی‌های نشر دهنده نور، محققان دریافتند که این واکسن چندین ساعت درون سلول باقی‌می‌ماند در نتیجه می‌تواند موجب تحریک سیستم ایمنی بدن شود. در قدم بعد این واکسن روی موش تست شد نتایج این تست نشان داد که ایمنی بوجود آمده با این واکسن بیشتر از واکسن‌های رایج است.
چانگ می‌گوید ما بسیار مشعوف هستیم که می‌بینیم نتایج به‌دست آمده با آنچه از قبل پیش‌بینی می‌کردیم مطابقت دارد، این اتفاق معمولا در زیست شناسی به‌سختی رخ می‌دهد. این گروه فرصت‌های زیادی برای بهبود این فناوری دارند.
