Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Химиялық қосылыс
Chemical compound
Морфолино, сондай-ақ Морфолино олигомері және фосфородиамидатты Морфолино олигомері (PMO) деп те аталады, молекулалық биологияда ген экспрессиясын өзгерту үшін қолданылатын олигомер молекуласының бір түрі (жалпы тілде, олиго). Оның молекулалық құрылымында метиленморфолин сақиналарының тірегіне бекітілген ДНК негіздері бар, олар фосфородиамидат топтары арқылы байланысқан. Морфолинолар рибонуклеин қышқылының (РНК) негіздер жұптасу бетінің кішкентай (~25 негіз) нақты тізбектеріне басқа молекулалардың кіруін бөгеуге қабілетті. Морфолинолар геннің жұмысын тоқтату арқылы кері генетиканы зерттеу үшін қолданылады. Бұл мақалада тек нуклеин қышқылының аналогтары болып табылатын Морфолино антисенс олигомерлері талқыланады. "Морфолино" сөзі басқа химиялық атауларда кездесуі мүмкін, алты мүшелі морфолин сақинасын қамтитын химиялық заттарға сілтеме жасайды. Морфолин құрамындағы басқа молекулалармен шатасуды болдырмау үшін, олиголарды сипаттағанда "Морфолино" көбінесе сауда таңбасы ретінде үлкен әріппен жазылады, бірақ бұл қолданыс ғылыми әдебиеттерде үнемі кездеспейді. Морфолино олигомерлерін кейде PMO (фосфородиамидатты морфолино олигомері үшін) деп атайды, әсіресе медициналық әдебиетте. Vivo Морфолинолары және PPMO – Морфолиноның өзгертілген түрлері, олардың химиялық топтары жасушаларға енуді жеңілдету үшін ковалентті байланысқан. Геннің жойылуы белгілі бір геннің жасушадағы экспрессиясын төмендету арқылы жүзеге асырылады. Белокты кодтаушы гендердің жағдайында, бұл әдетте жасушадағы сәйкес белок мөлшерінің азаюына әкеледі. Ген экспрессиясын жою – белгілі бір белоктың функциясын зерттеудің бір жолы; сондай-ақ, белгілі бір экзонды белокты кодтайтын РНК транскриптінен бөліп алу, сол экзон кодтайтын белок бөлігінің функциясын анықтауға көмектеседі немесе кейде белок белсенділігін толығымен тоқтатуға мүмкіндік береді. Бұл молекулалар тышқандар, зебра балықтары, бақалар және теңіз кірпілері сияқты бірнеше модельді организмдердегі зерттеулерде қолданылған. Морфолинолар сондай-ақ пре-мРНК тігілуін өзгерте алады немесе миРНК пісіп жетілуін және белсенділігін тежеуі мүмкін. Морфолиноны РНК-ға бағыттау және Морфолиноны жасушаларға жеткізу әдістері жақында ғылыми мақалаларда және кітаптарда қарастырылды. Морфолинолар бактериялар немесе вирустар және генетикалық аурулар сияқты патогенді организмдерге қарсы фармацевтикалық терапия ретінде әзірленуде. Sarepta Therapeutics компаниясының Морфолино негізіндегі дәрісі eteplirsen 2016 жылдың қыркүйек айында АҚШ Тамақ және дәрі-дәрмек басқармасынан Дюшенн бұлшықет дистрофиясын тудыратын кейбір мутацияларды емдеу үшін үдетілген мақұлдау алды, бірақ мақұлдау процесі даулы болды. Басқа Морфолино негізіндегі дәрілер – голодирсен, вилтоларсен және казимерсен (Дюшенн бұлшықет дистрофиясы үшін де) 2019–2021 жылдары FDA-дан мақұлдау алды.
A Morpholino, also known as a Morpholino oligomer and as a phosphorodiamidate Morpholino oligomer (PMO), is a type of oligomer molecule (colloquially, an oligo) used in molecular biology to modify gene expression. Its molecular structure contains DNA bases attached to a backbone of methylenemorpholine rings linked through phosphorodiamidate groups. Morpholinos block access of other molecules to small (~25 base) specific sequences of the base pairing surfaces of ribonucleic acid (RNA). Morpholinos are used as research tools for reverse genetics by knocking down gene function. This article discusses only the Morpholino antisense oligomers, which are nucleic acid analogs. The word "Morpholino" can occur in other chemical names, referring to chemicals containing a six membered morpholine ring. To help avoid confusion with other morpholine containing molecules, when describing oligos "Morpholino" is often capitalized as a trade name, but this usage is not consistent across scientific literature. Morpholino oligos are sometimes referred to as PMO (for phosphorodiamidate morpholino oligomer), especially in medical literature. Vivo Morpholinos and PPMO are modified forms of Morpholinos with chemical groups covalently attached to facilitate entry into cells. Gene knockdown is achieved by reducing the expression of a particular gene in a cell. In the case of protein coding genes, this usually leads to a reduction in the quantity of the corresponding protein in the cell. Knocking down gene expression is a method for learning about the function of a particular protein; in a similar manner, causing a specific exon to be spliced out of the RNA transcript encoding a protein can help to determine the function of the protein moiety encoded by that exon or can sometimes knock down the protein activity altogether. These molecules have been applied to studies in several model organisms, including mice, zebrafish, frogs and sea urchins. Morpholinos can also modify the splicing of pre mRNA or inhibit the maturation and activity of miRNA. Techniques for targeting Morpholinos to RNAs and delivering Morpholinos into cells have recently been reviewed in a journal article and in book form. Morpholinos are in development as pharmaceutical therapeutics targeted against pathogenic organisms such as bacteria or viruses and genetic diseases. A Morpholino based drug eteplirsen from Sarepta Therapeutics received accelerated approval from the US Food and Drug Administration in September 2016 for the treatment of some mutations causing Duchenne muscular dystrophy, although the approval process was mired in controversy. Other Morpholino based drugs golodirsen, viltolarsen, and casimersen (also for Duchenne muscular dystrophy) were approved by the FDA in 2019–2021.
Тарих
Морфолино олиголарын Summerton (Gene Tools) AntiVirals Inc. (қазір Sarepta Therapeutics) компаниясында ойлап тапты және бастапқыда Веллермен бірлесе дамытты.
Morpholino oligos were conceived by Summerton (Gene Tools) at AntiVirals Inc. (now Sarepta Therapeutics) and originally developed in collaboration with Weller.
Құрылымы
Морфолинолар – табиғи нуклеин қышқылы құрылымын қайта жобалау нәтижесінде алынған синтетикалық молекулалар. Әдетте 25 негізден тұрады және стандартты нуклеин қышқылы негіздерінің жұптасуы арқылы РНК немесе бір тізбекті ДНК-ның толықтырылатын тізбектеріне байланысады. Морфолино мен ДНК арасындағы құрылымдық айырмашылық – морфолинода стандартты нуклеин қышқылы негіздері болғанымен, бұл негіздер фосфаттардың орнына фосфородиамидат топтары арқылы байланысқан метиленморфолин сақиналарына бекітілген. Морфолино олигомерлері эмбриондағы белгілі бір мРНК транскриптінің қызметін зерттеу үшін жиі қолданылады. Даму биологтары морфолино олигомерлерін зебра балығы, африкалық тырнақ бақасы (Ксенопус), теңіз кірпісі және килифиш (F. heteroclitus) жұмыртқаларына немесе эмбриондарына енгізеді, нәтижесінде морфант эмбриондары пайда болады, немесе кейінгі даму сатыларында Morpholinos-ты тауық эмбриондарына электропорациялайды. Тиісті цитоплазмалық жеткізу жүйелері болған жағдайда, морфолинолар жасуша мәдениетінде тиімді. Vivo Morpholinos, онда олигомер жеткізу дендримеріне ковалентті байланысқан, ересек жануарларға немесе тіндік мәдениеттерге жүйелі түрде енгізілген кезде жасушаларға өтеді.
Morpholinos are synthetic molecules that are the product of a redesign of natural nucleic acid structure. Usually 25 bases in length, they bind to complementary sequences of RNA or single stranded DNA by standard nucleic acid base pairing. In terms of structure, the difference between Morpholinos and DNA is that, while Morpholinos have standard nucleic acid bases, those bases are bound to methylenemorpholine rings linked through phosphorodiamidate groups instead of phosphates. Morpholino oligos are often used to investigate the role of a specific mRNA transcript in an embryo. Developmental biologists inject Morpholino oligos into eggs or embryos of zebrafish, African clawed frog (Xenopus), sea urchin and killifish (F. heteroclitus) producing morphant embryos, or electroporate Morpholinos into chick embryos at later development stages. With appropriate cytosolic delivery systems, Morpholinos are effective in cell culture. Vivo Morpholinos, in which the oligo is covalently linked to a delivery dendrimer, enter cells when administered systemically in adult animals or in tissue cultures.
Эукариоттарда гендердің қалыпты экспрессиясы
Эукариоттық организмдерде пре-мРНҚ ядрода транскрипцияланады, интрондар кесіліп шығарылады, содан кейін пісіп жетілген мРНҚ ядродан цитоплазмаға экспортталады. Рибосоманың кіші бөлігі әдетте мРНҚ-ның 5' ұшымен байланысудан басталады және онда түрлі эукариоттық бастама факторлары қосылып, бастама кешенін құрайды. Бастама кешені мРНҚ тізбесі бойымен сканерленіп, бастап кодонына жеткенше іздейді, содан кейін рибосоманың үлкен бөлігі кіші бөлікке қосылып, белок синтезі басталады. Бұл процеске гендік экспрессия дейді; ол гендегі ақпараттың, ДНК-дағы базалар тізбегі түрінде кодталған, белок құрылымына айналу процесі болып табылады. Морфолино базалық тізбегіне байланысты, РНҚ-дағы тігілуді өзгерте алады, трансляцияны тоқтатуға немесе басқа функционалдық орындарды бұғаттауға мүмкіндік береді.
In eukaryotic organisms, pre mRNA is transcribed in the nucleus, introns are spliced out, then the mature mRNA is exported from the nucleus to the cytoplasm. The small subunit of the ribosome usually starts by binding at the 5' end of the mRNA and is joined there by various other eukaryotic initiation factors, forming the initiation complex. The initiation complex scans along the mRNA strand until it reaches a start codon, and then the large subunit of the ribosome attaches to the small subunit and translation of a protein begins. This entire process is referred to as gene expression; it is the process by which the information in a gene, encoded as a sequence of bases in DNA, is converted into the structure of a protein. A Morpholino can modify splicing, block translation, or block other functional sites on RNA depending on the Morpholino's base sequence.
Аударманы бұғаттау
5' трансляцияланбаған мессенджер РНК (mRNA) аймағына байланысқан Морфолинолар рибосомалық бастау кешенінің 5' қапшақтан бастау кодонына қарай жылжуына кедергі келтіре алады. Бұл мақсатты транскрипттың кодтау аймағының аудармалануын тоқтатады ("ген экспрессиясын басу" деп аталады). Бұл зерттеушіге белгілі бір белоктың қызметін анықтау қажет болғанда эксперименттік жағдайда пайдалы; Морфолинолар белоктың экспрессиясын басудың және осы басудың жасушаларға немесе организмге қалай әсер ететінін анықтаудың ыңғайлы тәсілін ұсынады. Кейбір Морфолинолар экспрессияны соншалықты тиімді түрде басады, осылайша бұрыннан бар белоктар ыдырағаннан кейін мақсатты белоктар Вестерн блот арқылы анықталмайды. 2016 жылы синтетикалық пептид конъюгацияланған ПМО (ППМО) Нью-Дели металло-бета-лактамаза экспрессиясын тежейтіні анықталды, бұл көптеген дәріге төзімді бактериялар карбапенемдерді жою үшін пайдаланатын фермент.
Bound to the 5' untranslated region of messenger RNA (mRNA), Morpholinos can interfere with progression of the ribosomal initiation complex from the 5' cap to the start codon. This prevents translation of the coding region of the targeted transcript (called "knocking down" gene expression). This is useful experimentally when an investigator wishes to know the function of a particular protein; Morpholinos provide a convenient means of knocking down expression of the protein and learning how that knockdown changes the cells or organism. Some Morpholinos knock down expression so effectively that, after degradation of preexisting proteins, the targeted proteins become undetectable by Western blot. In 2016 a synthetic peptide conjugated PMO (PPMO) was found to inhibit the expression of New Delhi Metallo beta lactamase, an enzyme that many drug resistant bacteria use to destroy carbapenems.
МРНК-ны алдын ала жұптастыруды өзгерту
Морфолинолар pre mRNA өңдеу қадамдарына pre mRNA тізбегіндегі интрондардың шекарасында шплисті бағыттайтын шағын ядролық рибонуклеопротеиндер (snRNP) кешендерінің нысаналарына байланысуына кедергі келтіре алады, немесе нуклеофилді аденоин негізін бұғаттап, оның шплистің лариат құрылымын қалыптастыруына кедергі жасайды, немесе шплисті реттеуші ақуыздардың, мысалы, шплисті үнсіздендірушілер мен шплисті күшейткіштердің байланысына бөгет қояды. snRNP U1 (донорлық жерде) немесе U2/U5 (полипиримидин бөлігі мен акцепторлық жерде) байланысуын болдырмау өзгертілген шплицингке алып келуі мүмкін, көбінесе жетілген мРНК-дан экзондарды жоюға әкеледі. Кейбір шплиц нысаналарын таңдау интрондардың қосылуына, ал криптикалық шплиц сайттарын белсендіру ішінара қосылуларға немесе жоюға себеп болуы мүмкін. U11/U12 snRNP нысаналары да бұғатталуы мүмкін. Шплицтің өзгеруін кері транскриптаза полимераза тізбектік реакциясы (RT PCR) арқылы анықтауға болады және RT PCR өнімдерінің гельдік электрофорезінен кейін жолақтың ығысуы ретінде көрінеді. және жетілуі. Морфолинолар рибозимнің активтілігін тоқтатуы мүмкін. U2 және U12 snRNP функциялары морфолинолармен тежелді. Белсенді кодтау аймақтарындағы "тұмсықты" мРНК тізбектеріне бағытталған морфолинолар трансляциялық фреймнің ығысуын тудыруы мүмкін. Морфолинолар РНК редакциялау, поли(А) тізбегін қосу және транслокациялық тізбектерді бұғаттауы мүмкін. Морфолиноның осы мақсаттарға қарсы әрекеттері морфолиноны ақуыздар немесе нуклеин қышқылдарының мРНК-мен өзара әрекеттесуін тоқтату үшін көп мақсатты құрал ретінде пайдалануға болатынын көрсетеді.
Morpholinos can interfere with pre mRNA processing steps either by preventing splice directing small nuclear ribonucleoproteins (snRNP) complexes from binding to their targets at the borders of introns on a strand of pre mRNA, or by blocking the nucleophilic adenine base and preventing it from forming the splice lariat structure, or by interfering with the binding of splice regulatory proteins such as splice silencers and splice enhancers. Preventing the binding of snRNP U1 (at the donor site) or U2/U5 (at the polypyrimidine moiety and acceptor site) can cause modified splicing, commonly excluding exons from the mature mRNA. Targeting some splice targets results in intron inclusions, while activation of cryptic splice sites can lead to partial inclusions or exclusions. Targets of U11/U12 snRNPs can also be blocked. Splice modification can be conveniently assayed by reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT PCR) and is seen as a band shift after gel electrophoresis of RT PCR products. and maturation. Morpholinos can block ribozyme activity. U2 and U12 snRNP functions have been inhibited by Morpholinos. Morpholinos targeted to "slippery" mRNA sequences within protein coding regions can induce translational frameshifts. Morpholinos can block RNA editing, poly A tailing and translocation sequences. Morpholino activities against this variety of targets suggest that Morpholinos can be used as a general purpose tool for blocking interactions of proteins or nucleic acids with mRNA.
Өзіндік, тұрақтылық және антисенс емес әсерлер
Морфолинолар жануарлардың эмбриональды жүйелерінде стандартты жою құралына айналды, олар ересек жасушаларына қарағанда гендік экспрессияның кең ауқымына ие және мақсаттан тыс өзара әрекеттесуге күшті әсер етуі мүмкін. Бір жасушалық немесе бірнеше жасушалық сатыдағы бақа немесе балық эмбриондарына алғашқы инъекциядан кейін Morpholino әсерін бес күнге дейін өлшеуге болады, онда органогенез және дифференциация процестерінің көпшілігі өткеннен кейін, мақсатты геннің жойылуына сәйкес фенотиптер байқалады. Қатыспайтын тізбектері бар бақылау олиголары әдетте эмбриональды фенотипте ешқандай өзгеріс тудырмайды, бұл Morpholino олигосының тізбектік ерекшелігінің және антисенс емес әсерлердің болмауының дәлелі. Бірдей мРНҚ-ны нысанаға алған бірнеше Morpholino олигосын бір уақытта инъекциялау арқылы нокауттау үшін қажетті дозаны азайтуға болады, бұл дозаға тәуелді мақсаттан тыс РНҚ өзара әрекеттесуін азайту немесе жоюдың тиімді стратегиясы болып табылады. мРНҚ құтқару эксперименттері кейде эмбриондарға жабайы типті фенотипті қалпына келтіре алады және Morpholino-ның ерекшелігіне дәлел келтіреді. мРНҚ құтқару кезінде Morpholino-ға Morpholino-ның белгісін кодтайтын мРНҚ қосылады. Алайда, құтқару мРНҚ-ның 5' UTR (аудармаланбаған аймағы) өзгерген, сондықтан құтқару мРНҚ-ның құрамында Morpholino-ның нысанасы жоқ. Құтқару мРНҚ-ның кодтау аймағы қызығушылық тудыратын белокты кодтайды. Құтқару мРНҚ-ның аудармасы Morpholino-мен жойылған белоктың өндірісін алмастырады. Құтқару мРНҚ-сы Morpholino-ның мақсаттан тыс ген экспрессиясын модуляциялауына байланысты фенотиптік өзгерістерге әсер етпейтіндіктен, бұл жабайы типтегі фенотипке қайта оралу Morpholino-ның ерекшелігінің қосымша дәлелі болып табылады. Олардың табиғи емес арқа сүйегі болғандықтан, морфолиноларды жасушалық ақуыздар тани алмайды. Нуклеаздар морфолиноны бүлдірмейді, сондай-ақ олар сарысуда немесе жасушаларда деградацияланбайды. Морфолинолардың 18%-ға жуығы мақсатсыз фенотиптерді, соның ішінде орталық жүйке жүйесіндегі жасушалардың өлімін және зебралық балық эмбриондарының сомит тіндерін тудырады. Бұл әсерлердің көпшілігі p53 араласқан апоптоздың белсендірілуінен пайда болады және оларды p53 Morpholino антиоксиданты мен эксперименттік Morpholino бірге инъекциялау арқылы басуға болады. Сонымен қатар, Morpholino нокдаунының p53 араласқан апоптоздық әсері басқа антисенс құрылымдық түрін қолдана отырып, фенокопияланды, бұл p53 араласқан апоптоздың мақсатты белоктың жоғалуының салдары екенін және нокдаунның олиго түрінің салдары емес екенін көрсетеді. Бұл әсерлер тізбекке тән болып көрінеді; өйткені көп жағдайда, егер Morpholino мақсатсыз әсерлермен байланысты болса, 4 базалық сәйкессіздік Morpholino бұл әсерлерді тудырмайды. Морфолиноны қолдануда "мақсаттан тыс" әсерлер болуы мүмкін. Байқалған морфант фенотипі жоспарланған нокаутқа немесе мақсаттан тыс РНҚ-мен өзара әрекеттесуге байланысты бола ма, бұл күтілетін нысананың нокаутынан байқалатын морфант фенотипі пайда болғанын растау үшін басқа эксперимент жүргізу арқылы эмбриондарда жиі қарастырылуы мүмкін. Мұны морфантты фенотипті екінші, бір-біріне жабыспайтын, бірдей мРНҚ-ны нысанаға алған морфолиномен қайта құру арқылы жасауға болады. Эмбрионалды жеткізудің баламалы әдісі - электропорация, ол олиголарды эмбрионалдық сатылардың кейінгі тіндеріне жеткізе алады. Емдеуге арналған жалпы әдістерге Endo Porter пептиді (ол Morpholino-ның эндосомалардан босатылуына себепші болады) немесе скрейп жүктемесі жатады. Ересектерде тарату қиын, бірақ кейбір жүйелер өзгертілмеген Morpholino олигосын пайдалы түрде қабылдауға мүмкіндік береді (соның ішінде Дюшенн бұлшықет дистрофиясы бар бұлшықет жасушаларына немесе шарлы ангиопластика кезінде стресске ұшыраған қан тамырлары эндотелий жасушаларына). Тіндердің жасушааралық кеңістіктерінен тиімді түрде өтетін болса да, конъюгацияланбаған ПМО-лар цитозолға және IV-лік берілгеннен кейін салауатты тіндердің ядролық кеңістіктеріне таралуы шектеулі. Ересектерде көптеген жасушаларға жүйелік жолмен жеткізу Morpholino олигосының жасушаға енетін пептидтермен ковалентті конугаттарын пайдалану арқылы жүзеге асырылуы мүмкін және токсикалық пептидтік конугаттардың орташа дозаларымен байланысты болса да, олар тиімді олиго жеткізу үшін in vivo пайдаланылды. Морфолиноның ұшына бекітілген окта-гуанидиний дендримері модификацияланған олигоны (Vivo Morpholino деп аталады) қаннан цитозолға жеткізе алады. Пептидтік конугаттар және Vivo Morpholino сияқты жеткізуге мүмкіндік беретін морфолинолар вирус және генетикалық ауруларға ем ретінде үміт береді.
Morpholinos have become a standard knockdown tool in animal embryonic systems, which have a broader range of gene expression than adult cells and can be strongly affected by an off target interaction. Following initial injections into frog or fish embryos at the single cell or few cell stages, Morpholino effects can be measured up to five days later, after most of the processes of organogenesis and differentiation are past, with observed phenotypes consistent with target gene knockdown. Control oligos with irrelevant sequences usually produce no change in embryonic phenotype, evidence of the Morpholino oligo's sequence specificity and lack of non antisense effects. The dose required for a knockdown can be reduced by coinjection of several Morpholino oligos targeting the same mRNA, which is an effective strategy for reducing or eliminating dose dependent off target RNA interactions. mRNA rescue experiments can sometimes restore the wild type phenotype to the embryos and provide evidence for the specificity of a Morpholino. In an mRNA rescue, a Morpholino is co injected with an mRNA that codes for the morphlino's protein. However, the rescue mRNA has a modified 5' UTR (untranslated region) so that the rescue mRNA contains no target for the Morpholino. The rescue mRNA's coding region encodes the protein of interest. Translation of the rescue mRNA replaces production of the protein that was knocked down by the Morpholino. Since the rescue mRNA would not affect phenotypic changes due to the Morpholino's off target gene expression modulation, this return to wild type phenotype is further evidence of Morpholino specificity. Because of their completely unnatural backbones, Morpholinos are not recognized by cellular proteins. Nucleases do not degrade Morpholinos, nor are they degraded in serum or in cells. Up to 18% of Morpholinos appear to induce nontarget related phenotypes including cell death in the central nervous system and somite tissues of zebrafish embryos. Most of these effects are due to activation of p53 mediated apoptosis and can be suppressed by co injection of an anti p53 Morpholino along with the experimental Morpholino. Moreover, the p53 mediated apoptotic effect of a Morpholino knockdown has been phenocopied using another antisense structural type, showing the p53 mediated apoptosis to be a consequence of the loss of the targeted protein and not a consequence of the knockdown oligo type. It appears that these effects are sequence specific; as in most cases, if a Morpholino is associated with non target effects, the 4 base mismatch Morpholino will not trigger these effects. A cause for concern in the use of Morpholinos is the potential for "off target" effects. Whether an observed morphant phenotype is due to the intended knockdown or an interaction with an off target RNA can often be addressed in embryos by running another experiment to confirm that the observed morphant phenotype results from the knockdown of the expected target. This can be done by recapitulating the morphant phenotype with a second, non overlapping Morpholino targeting the same mRNA, an alternative method for embryonic delivery is electroporation, which can deliver oligos into tissues of later embryonic stages. Common techniques for delivery into cultured cells include the Endo Porter peptide (which causes the Morpholino to be released from endosomes), or scrape loading. Delivery into adult tissues is usually difficult, though there are a few systems allowing useful uptake of unmodified Morpholino oligos (including uptake into muscle cells with Duchenne muscular dystrophy or the vascular endothelial cells stressed during balloon angioplasty). Though they permeate through intercellular spaces in tissues effectively, unconjugated PMOs have limited distribution into the cytosol and nuclear spaces within healthy tissues following IV administration. Systemic delivery into many cells in adult organisms can be accomplished by using covalent conjugates of Morpholino oligos with cell penetrating peptides, and, while toxicity has been associated with moderate doses of the peptide conjugates, they have been used in vivo for effective oligo delivery at doses below those causing observed toxicity. An octa guanidinium dendrimer attached to the end of a Morpholino can deliver the modified oligo (called a Vivo Morpholino) from the blood to the cytosol. Delivery enabled Morpholinos, such as peptide conjugates and Vivo Morpholinos, show promise as therapeutics for viral and genetic diseases.