Генетики собрали «швейцарский нож» для редактуры ДНК — Naked Science

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.

67f30d32db24c941eeb17d16f3d981ff

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

2 часа назад
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

Вчера, 21:44
Василий Парфенов

Винтокрылый дрон Ingenuity продолжает демонстрировать свою исключительную пользу в качестве инструмента для изучения Марса. Он совершил уже десятый полет, преодолев в сумме 1838 метров, а также разогнался до рекордной скорости и поднялся на впечатляющую высоту.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

Вчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: