Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • medtech
  • ММИФ-2018
  • Vitacoin

Клетки-близнецы

Группа исследователей из Киотского университета разработала стопроцентно точный метод изучения полиморфизма генов.

Уникальность методики заключается в том, что восстановительные механизмы самой клетки направляются в нужное русло, создается точная копия клетки для изучения заболеваний, связанных с мутациями.

Единичные нуклеотидные полиморфизмы, или снипы (от англ. single nucleotide polymorphism, SNP) – это наиболее распространенный тип вариаций в геноме человека. Известно более 10 миллионов снипов, многие из которых связаны с такими распространенными заболеваниями, как болезнь Альцгеймера, сахарный диабет и прочими.

Чтобы доказать причастность одного конкретного снипа к развитию заболевания, необходимо сравнение пары клеток, генетическая информация которых практически полностью совпадает. Такие клетки называются изогенными. В идеале, нужно сравнивать изогенные «близнецы» – клетки, генетическая информация которых абсолютно идентична и отличается только исследуемым снипом.

Создание таких клеток-близнецов – непростая задача. Японские учёные разработали новую технологию редактирования генома, которая позволяет вставить снип вместе с флюоресцирующим геном-репортером, действующим как опознавательный сигнал для выявления измененных клеток.

По левую и правую стороны от гена-репортера авторы расположили короткие одинаковые последовательности ДНК – микрогомологи. К этой системе добавили уникальные участки ДНК, которые исполняли роль мишеней для CRISPR – фермента, отсекающего гены.

Собственная система репарации ДНК клетки, заключающаяся в соединении двух микрогомологов с вырезанием последовательности, расположенной между ними, таким образом, была направлена учёными на удаление флюоресцирующего гена-репортера с сохранением снипа. Сравнение такой клетки с нормальными – суть эффективного метода изогенных близнецов.

Авторы назвали новый способ редактирования генома MhAX (Microhomology-Assisted eXcision). Используя его, они создали мутации в генах HPRT и APRT, ответственные за развитие подагры и болезней почек. Биохимические анализы показали, что в клетках с мутацией в гене HPRT были характерные для подагры нарушения метаболизма, в то время как в клетках-близнецах, полученных в этом эксперименте, нарушений не было.

Мутация гена APRT, часто встречающаяся у пациентов с острой почечной недостаточностью, также продемонстрировала высокую эффективность метода MhAX, так как было необходимо изучить влияние генов от матери и отца.

Исследователи уже начали использовать новую разработку для создания и коррекции моделей других заболеваний: в настоящее время они изучают генетические причины тяжелой формы сахарного диабета. Глубокое понимание механизмов болезни, достигнутое с использованием MhAX, однажды даст толчок к его излечению.

Статья S. Kim et al. Microhomology-assisted scarless genome editing in human iPSCs опубликована в журнале Nature Communications.

Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам EurekAlert: Stem cell 'twins' to study disease.


Читать статьи по темам:

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

Читать также:

С точностью до нуклеотида: подробности

Теперь точечные изменения в ДНК можно вводить намного более прямым путем, чем это делалось до сих пор – без разрезания ее нитей, которое может быть опасно само по себе.

читать

С точностью до нуклеотида

Новая версия популярного геномного редактора CRISPR/Cas9 позволяет безошибочно удалять и исправлять мутации длиной всего в одну «букву» ДНК.

читать

Есть цель – будет результат

Описана новая мишень для иммунотерапии глиобластомы – опухоли мозга, имеющей самый низкий показатель выживаемости.

читать

CRISPR/Cas на видео

В коротком ролике ученые и 3D-аниматоры наглядно показывают работу самой современной системы геномного редактирования.

читать

Как исправить человека

Система CRISPR/Cas9 позволяет вести генетическую модификацию любых организмов с очень высокой точностью.

читать

Диагностические ножницы

Систему DETECTR можно использовать для быстрой и точной диагностики множества параметров в различных биологических пробах.

читать