Генетики собрали «швейцарский нож» для редактуры ДНК
Исследователи из Йельского университета разработали технологию параллельного редактирования нескольких участков генома с минимальным нецелевым воздействием. Об этом сообщается в журнале Nucleic Acids Research.
Современные методы биоинженерии позволяют ученым проводить узконаправленные манипуляции с геномом в рамках изучения, в частности, наследственных заболеваний. Одним из таких методов является CRISPR/Cas9, который заключается во внесении двуцепочечного разрыва в поврежденную часть генома и стимулировании репарации — естественного восстановления клеток. CRISPR/Cas9 рассматривается как передовая технология, которая может быть использована, например, в лечении рака, но ее применение ограничено риском спонтанного воздействия нуклеазы на близлежащие участки генома и возникновения мутаций.
В последней работе генетики предложили комбинированную систему редактирования генома. Внесение изменений в ее случае предполагает возможность смены режимов «включения-выключения», что при необходимости позволяет приостанавливать и вновь возобновлять воздействие нуклеазы на ДНК. Мониторинг режимов осуществляется с помощью флуоресцентного маркера. Традиционные способы редактирования, в том числе CRISPR/Cas9, не предусматривают такой настройки, работа их агентов непрерывна.
Кроме того, исследователи попытались упростить процедуру редактирования путем параллелизации процессов. Это было сделано за счет программирования агента на работу с множественными последовательностями за один шаг. При этом каждая последовательность обеспечивала редактору идентификация одного гена. По словам ученых, такой подход сократил время, необходимое для редактирования, с месяца до недели.
В ходе испытаний авторы продемонстрировали работу системы на примере трех генов, связанных с раком груди и немелкоклеточным раком. Результаты показали успешное одновременное удаление поврежденных генов на культивируемых клетках и животных.
«Этот набор инструментов может использоваться для индуцибельного или множественного таргентинга. Мы упростили то, что прежде представляло собой чрезвычайно трудоемкий процесс, это делает методику более эффективной, в том числе в рамках параллельного редактирования», — сообщил ведущий автор работы Цинь Янь, добавив, что подход может сочетаться с другими системами редактирования генома.
Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.
Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.
В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии