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

Тормоз для CRISPR

Белок, подавляющий действие системы геномного редактирования, испытали для предотвращения мутаций

Марина Аствацатурян, «Эхо Москвы»

В прошлом году две группы ученых сообщили об открытии нескольких белков, которые способны блокировать активность системы CRISPR-Cas9. В природе она существует у бактерий, но в последние годы стала активно использоваться экспериментаторами для внесения направленных мутаций.

В июльском номере журнала Science Advances исследователи из Калифорнийского университета Беркли и Сан-Франциско (UCB и UCSF) описали использование анти-CRISPR белков для уменьшения нецелевых эффектов геномного редактирования (Shin et al., Disabling Cas9 by an anti-CRISPR DNA mimic).

«CRISPR считался бактериальной иммунной системой, защитой от вирусов, и, как это зачастую происходит в биологии, если что-то является оружием, то цель, на которую оно направлено, принимает ответные меры», пояснил в комментарии изданию The Scientist один из соавторов работы Джейкоб Корн (Jacob Corn) из Беркли. Фаги – вирусы бактерий – выработали для борьбы с системами CRISPR анти-CRISPR-белки.

Изучая механизм, который срабатывает в случае одного из таких белков (он выделен из бактериофага Listeria и называется AcrIIA4), авторы обратились к электронной микроскопии и экспериментам в культуре клеток человека. Им удалось выяснить, что действие белка анти-CRISPR основано на соединении с ферментом редактирования Cas9 в определенном месте, углублении в его структуре, где обычно происходит соединение с ДНК, подлежащей разрезанию. Анти-белок предотвращает связывание с ДНК, заполняя этот «карман». 

anti-CRISPR.jpg
Рисунок из пресс-релиза UC Berkeley Anti-CRISPR proteins
decrease off-target side effects of CRISPR-Cas9
– ВМ.

Эффективность анти-CRISPR-системы в культуре клеток человека Корн с коллегами проверили на  гене фактора роста эндотелия сосудов А, который уже известен обилием побочных мутаций при редактировании, а также на гене гемоглобина, который ранее использовался в этой лаборатории для корректировки мутаций, вызывающих серповидно-клеточную анемию.

Анализ показал, что подгадав время добавления анти-белка AcrIIA4 и самого Cas9, можно управлять блокированием нецелевых эффектов. «Мы обнаружили, что если сначала добавить анти-белок, а сразу после него Cas9, разрезающий ДНК, это вызовет полное предотвращение редактирования, но если вы задержитесь с добавлением Cas9 примерно на шесть часов, то целевое редактирование пострадает не сильно, а побочного будет гораздо меньше», говорит Корн.

Напомню, что в начале июня широко распространилось сообщение об исследовании, в котором было показано, что применение методики геномного редактирования CRISPR сопряжено с бόльшим, чем предполагалось, количеством непредвиденных мутаций, и это вызвало панику среди инвесторов, а также критику исследования за отсутствие корректных контрольных образцов.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
 20.07.2017


Читать статьи по темам:

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

Читать также:

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

Генотерапия для «нормальных» эмбрионов

Исправление генетических мутаций в жизнеспособных эмбрионах человека работает эффективнее, чем в «ненормальных» эмбрионах, с которыми генетики работали раньше.

читать

В США разрешат генную инженерию человеческих эмбрионов

Отчет Национальной академии наук одобрил модификацию человеческой зародышевой линии в будущем, но только для предотвращения рождения детей с серьезными генетическими заболеваниями.

читать

Редактируя геном, надо ожидать непредвиденных последствий

Одним из самых главных пунктов повестки дня Международного Саммита по редактированию генома человека было обсуждение редактирования зародышевой линии.

читать

Для системы CRISPR нашли аварийный выключатель

Проанализировав около 30 штаммов бактерий L.monocytogenes, использующих систему CRISPR/Cas9, ученые обнаружили в их профагах гены четырех белков, блокирующих эту систему.

читать