Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Биомолтекст2020
  • vsh25
  • Vitacoin

Многорукий CRISPR

Стало возможным редактировать сразу несколько фрагментов генома

Индикатор

Новый инструмент CHyMErA, созданный исследователями из Университета Торонто, позволяет редактировать сразу несколько фрагментов генома. О своей разработке авторы рассказали в журнале Nature Biotechnology (Gonatopoulos-Pournatzis et al., Genetic interaction mapping and exon-resolution functional genomics with a hybrid Cas9–Cas12a platform).

Метод редактирования ДНК CRISPR/Cas произвел революцию в изучении генома, позволив точно удалить любой человеческий ген и выяснить его функцию. Хотя такой инструмент не всегда «попадал» точно в цель, он был очень полезен для генетических исследований и позволил сделать множество открытий в это области. Однако с помощью CRISPR по-прежнему нельзя одновременно редактировать несколько участков генома. А между тем, такая особенность позволила бы пролить свет на совместное действие нескольких последовательностей и их регулирование при возникновении патологического состояния.

Теперь такой инструмент удалось создать исследователям из Университета Торонто. Он получил название CHyMErA (Cas Hybrid for Multiplexed Editing and Screening Applications). Его работа похожа на CRISPR, но новый инструмент использует сразу два фермента для редактирования – Cas9 и Cas12a. Cas12a – это фермент, который может быть использован для получения нескольких молекул направляющей РНК в одной и той же клетке. Именно это его свойство и позволяет редактировать сразу несколько фрагментов ДНК.

Перед тем, как создать новый инструмент, авторы несколько лет пытались создать системы редактирования нескольких фрагментов ДНК на основе либо Cas9, либо Cas12a. Но все попытки не приносили результата. Тогда ученые решили совместить эти два фермента. Опробовав новую технологию, авторы увидели, что она действительно способна удалить два сегмента генов.

На следующем этапе работы ученые прибегли к помощи коллег, чтобы применить CHyMErA для систематического анализа взаимодействия генов в здоровом состоянии и при различных патологиях. Исследователи смогли модифицировать систему для таких целей. В одном случае применения нового инструмента исследователи нацелили его на пары генов, известных как паралоги, которые имеют похожую последовательность, но остаются плохо изученными.

Поскольку паралоги возникли в результате дублирования гена, предполагалось, что они будут играть похожие роли. Но их функция не может быть раскрыта существующими методами одногенового таргетирования, главным образом потому, что один паралог компенсировал бы того, что отсутствовал. Используя этот инструмент примерно для 700 пар паралогов – почти всех, которые существуют в геноме человека – ученые подтвердили, что многие из этих пар генов действительно выполняют сходные роли в выживании клеток, в то время как другие имеют различные функции. В будущем авторы планируют использовать CHyMErA для решения других важных генетических задач и поиска ответа на вопросы, изучение которых было до сих пор недоступно.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru


Читать статьи по темам:

геномика генная инженерия Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Шредер вместо ножниц

Генетики адаптировали для использования в клетках человека CRISPR-систему, способную вырезать из ДНК до 100 тысяч пар оснований.

читать

Путь к успеху

Около 60 лабораторий будут созданы в России в рамках программы ускоренного развития науки и генетического редактирования.

читать

О пользе генов

Основатель медико-генетического центра Genotek – о том, почему люди боятся генетических технологий, и как генетические открытия могут повлиять на жизнь общества в будущем.

читать

Штрих-код в ДНК

Методика изучения «родословной» каждой клетки в организме позволит совершить прорыв в понимании того, как триллионы клеток в теле человека происходят из одной яйцеклетки.

читать

Идеальное генетическое знание

Геномика – всего лишь начало: общая масса всех ДНК на Земле – 50 миллиардов тонн. Что же случится, когда мы получим в руки весь биокод?

читать