Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • medtech
  • ММИФ-2018
  • БиоМолТекст-18

Нет предела совершенству?

Систему CRISPR часто называют генетическими ножницами. Принцип ее работы похож на процесс редактирования газетной статьи: можно вырезать слова, но трудно вырезать отдельные буквы, и невозможно сразу понять, как изменения скажутся на смысле всего текста. Назначение CRISPR заключается в удалении нежелательных генов, виновных в том или ином заболевании, но добиться достаточного уровня точности пока не получается.

Группа исследователей из Стэнфордского университета (Stanford University) в сотрудничестве с коллегами из Национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST) разработали способ повысить точность CRISPR. Они назвали модификацию MAGESTIC – редактирование генома высокой точности с короткими, отслеживаемыми, интрегрированными клеточными штрих-кодами (Multiplexed Accurate Genome Editing with Short, Trackable, Integrated Cellular barcodes). Если продолжать аналогию с редактированием текста, то MAGESTIC, по словам авторов, можно сравнить с работой в текстовом редакторе с применением комбинаций клавиш для быстрого поиска, вырезания и вставки фрагмента.

Основной недостаток CRISPR заключается в высоком риске возникновения неконтролируемых мутаций в генах, расположенных у границ разреза нитей ДНК. Многие клетки и вовсе не выживают после вмешательства. Поэтому прогнозы после редактирования генома является довольно приблизительными.

Для решения этой проблемы необходимо запрограммировать механизм CRISPR для более точного нацеливания на ген-мишень, а затем предоставить редактируемой ДНК так называемый шаблон в виде донорской ДНК, копируя который, нить восстанавливалась бы без нежелательных мутаций. С этими задачами призвана справиться система MAGESTIC. Она облегчает поиск нужного гена, а также доставляет искусственную ДНК непосредственно к месту разреза. Использование MAGESTIC позволило в семь раз повысить выживаемость клеток.

Основное отличие MAGESTIC от классического редактирования – новый тип клеточных штрих-кодов. Традиционно для экспрессии направляющих РНК и для хранения штрих-кодов, по которым потом можно отслеживать произведенные изменения, используются небольшие кольца ДНК (плазмиды). При этом в одной клетке может находиться от 10 до 40 плазмид, и при делении они могут неравномерно распределяться между дочерними клетками. В новой методике метки интегрируются в хромосомы, поэтому их можно легко найти и идентифицировать.

Несмотря на стремительный прогресс технологий, ученые до сих пор не знают предназначения части генов. MAGESTIC может устранить «белые пятна» в понимании функций генома, позволяя удалять интересующий ген и наблюдать происходящие с клеткой изменения. Кроме того, система MAGESTIC способна работать одновременно с большим количеством клеток, экономя время и силы исследователей.

Статья K. R. Roy at al. Multiplexed precision genome editing with trackable genomic barcodes in yeast опубликована в Nature Biotechnology.

Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам NIST: From Clipping Scissors to Word Processor.


Читать статьи по темам:

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

Читать также:

Одним махом

Для изучения роли белков в жизни клеток исследователи поместили в культуру дрожжей «генетические ножницы» с тысячами разных направляющих РНК.

читать

CRISPR-Cas9: еще точнее

Создание нового инструмента для более точного редактирования генома позволит с полностью удалить дефектные гены и избежать мутаций.

читать

CRISPR-Cas3: редактирование без ошибок

В одной из версий геномного редактора CRISPR/Cas есть система коррекции ошибок, модификация которой сделает его более безопасным для человека.

читать

Пирог мой не сырой!

Эксперты компаний, разрабатывающие технологию редактирования генома CRISPR/Cas9, подвергли резкой критике недавнюю публикацию в журнале Nature Methods.

читать

Осторожнее с редактированием генома!

Метод CRISPR-Cas9 может привести к сотням непреднамеренных мутаций, а алгоритмы по предсказанию его влияния на организм выдают ошибочные результаты.

читать