استفاده از DNA كاتاليست ‌ها: راه كاري نوين در درمان بيماري ‌ها

Therapeutic Use of DNA catalysts: New Approach in Disease Treatment

DNA كاتاليست ‌ها (ديوكسي‌ريبوريم ‌ها، DNA آنزيم ‌ها، DNAزايم ‌ها)، مولكول‌ هاي DNA تك رشته ‌اي، كاتاليتيك و مصنوعي مي‌ باشند. با استفاده از تكنيك In vitro selection، DNA كاتاليست ‌هايي با توانايي كاتاليز واكنش ‌هاي برش RNA ، اتصال RNA و طيف وسيعي از ديگر واكنش‌ هاي شيميايي شناسايي شده است. DNA كاتاليست‌ ها به صورتIn vitro و به عنوان ابزارهاي بيوشيميايي و آناليتيكي و هم‌ چنين به عنوان سنسور مورد استفاده قرار مي‌گيرند. اين توالي‌ هاي كاتاليتيك هم‌ چنين به عنوان عوامل درماني و به صورت In vivo به منظور هدف قرار دادن يك mRNAي اختصاصي نيز كاربرد دارند. اگرچه سوال هاي مفهومي و عمل كردي زيادي در ارتباط با DNA كاتاليست‌ ها باقي مانده است،‌ اما آن‌ ها به عنوان يك اميد تازه در حوزه‌ي كاربردهاي In vitro و In vivo مطرح مي‌شوند. در اين بررسي‌ به مطالعه‌ مفهوم و انواع مختلف DNA كاتاليست‌ ها، تكنيك In vitro selection و كاربردهاي درماني آن‌ ها پرداخته شده است. اين مطالعه هم‌ چنين به بررسي چالش ‌ها و راه كارهاي مقابله با آن ‌ها در حوزه‌ استفاده درماني از DNA كاتاليست ‌ها براي درمان بيماري ‌هاي مختلف شامل سرطان ‌ها، عفونت ‌هاي باكتريايي و ويروسي مي‌پردازد.

DNA catalysts (Deoxyribozymes, DNA enzymes; DNAzymes) are catalytic artificial single-stranded DNA molecules. Using the technique of in vitro selection, individual DNA catalysts have been identified that catalyze RNA cleavage, RNA ligation and a wide range of other chemical reactions. DNA catalysts have been used in vitro as biochemical tools, analytical tools and sensors. DNA catalysts have also been utilized as in vivo therapeutic agents to target specific mRNA. Although many conceptual and practical challenges remain to be addressed, DNA catalysts make new promise for applications both in vitro and in vivo. In this review, we are focusing on definition and different types of DNA catalysts, in vitro Selection of DNA catalysts and their therapeutic applications. This review also describes the challenges and approaches to overcome obstacles involved in using DNA catalysts in the treatment of different diseases including cancers, viral and bacterial infection.