به گزارش روز شنبه ستاد توسعه فناوری نانو، شرکت زیست‌فناوری بیونتک (BioNTech) و دانشگاه یوهانس گوتنبرگ ماینتس مطالعات مشترکی را با پژوهشگران EMBL در پرتوی برنامه P۱۲ در هامبورگ انجام می‌دهند. برنامه P۱۲ در EMBL هامبورگ، امکان مطالعه ساختار مولکول‌ها در محلول را با استفاده از روش پراکندگی پرتو ایکس با زاویه کوچک (SAXS) فراهم می‌کند.
بیونتک که به تازگی همراه با فایزر اولین نتایج مثبت برای واکسن کووید ۱۹ را به دست آورده است، از امکانات EMBL هامبورگ در بخش منبع پرتو ایکس DESY PETRA III برای توسعه واکسن استفاده می‌کند.
این شرکت به تازگی به همراه دانشگاه یوهانس گوتنبرگ ماینتس، دانشگاه لیدن در بلژیک و مرکز تحقیقات جولیخ نتایج چندین تحقیق در مورد چگونگی بسته‌بندی بهتر RNA و انتقال آن به سلول‌های انسانی را منتشر کرده است.
گزینه‌های واکسن فایزر، بیونتک و همچنین شرکت مادرنا، به دسته‌ای جدید از واکسن‌ها تعلق دارد که در آن از RNA پیام‌رسان (mRNA) استفاده می‌شود، mRNA یک مولکول حمل‌کننده دستورالعمل بوده که به سلول، فرمان تولید نوعی پروتئین خاص را صادر می‌کند. در این رویکرد جدید، مولکول‌های mRNA که حاوی دستورالعمل‌هایی برای ساخت پروتئین از یک پاتوژن هستند، به بدن انسان وارد می‌شوند، در سلول‌های میزبان این مولکول شروع به تولید پروتئین پاتوژن می‌کند.
فعالیت مولکول mRNA تنها در مدت زمان محدودی انجام می‌شود چرا که این مولکول به سرعت تخریب می‌شود. mRNA و پروتئین حاصل از آن، فرد را بیمار نمی‌کند و برای آموزش سیستم ایمنی بدن به منظور شناسایی و از بین بردن پاتوژن‌ها وجود این پروتئین‌ها و مولکول کافی است. نکته جالب توجه این است که این روش نه تنها باعث ایمنی در برابر عفونت‌های باکتریایی و ویروسی می‌شود، بلکه در مورد انواع خاصی از سرطان نیز قابل استفاده است.
رهایش mRNA به داخل سلول‌ها چالش‌برانگیز است. اگر این مولکول خالص به بدن تزریق شود، قبل از اینکه حتی توسط سلول‌ها جذب شود، بلافاصله تخریب می‌شود. دانشمندان برای محافظت از این مولکول در برابر آسیب، روش‌هایی ارائه کرده‌اند که در آن‌ها از نانوذرات برای بسته‌بندی استفاده می‌شود تا mRNA سالم به سلول برسد.
برای تجزیه و تحلیل ساختار مولکولی نانوذرات حامل mRNA، محققان بیونتک از روش پراکندگی پرتو ایکس با زاویه کوچک (SAXS) استفاده می‌کنند، روشی که مطالعه ساختار مولکولی ذرات را به‌طور مستقیم در محلول امکان‌پذیر می‌کند، این روش به بیونتک کمک می‌کند تا ساختار، کارایی و رفتار نانوذرات ساخته شده از لیپیدها یا ترکیبی از لیپیدها و زیست‌پلیمرها را در شرایط مختلف بررسی کند، این کار محققان را قادر می‌سازد تا درک بهتری داشته باشند که چه چیزی باعث می‌شود برخی از نانوذرات عملکرد بهتری نسبت به دیگر مواد داشته باشند و آن‌ها را با کاربردهای مورد نظر سازگار کنند.