Биологи ещё острее заточили молекулярные ножницы Версия для слабовидящих
Биологи ещё острее заточили молекулярные ножницы Печать Email
Новости об инновациях
11.12.2015

Технология редактирования генома CRISPR/Cas9, позволяющая с высокой точностью вносить изменения в геном живых организмов, стала одним из самых громких научных прорывов последних лет.

Система основана на молекулярном противовирусном механизме, подсмотренном у бактерий. В настоящее время её ключевым компонентом является позаимствованный у одноклеточных фермент Cas9, который по короткому фрагменту генетического кода находит соответствующий участок ДНК и разрезает цепочку.

Новый метод позволяет вырезать генетические мутации и заменять повреждённые гены, открывая пути для лечения самых разных заболеваний. Но для использования в медицине учёные должны быть на сто процентов уверены, что инструмент не промахнётся и не нанесёт ДНК пациента опасные повреждения.

По этой причине сразу после появления революционной технологии в 2013 году, исследователи по всему миру стали искать способы повысить его эффективность. Для этого были опробованы альтернативные ферменты и заменены РНК, которые подводят молекулярные ножницы к цели. Кроме того, система была настроена таким образом, что её можно легко выключить, предотвратив нежелательные изменения.

Один из пионеров CRISPR-технологии – Фэн Чжан – и его коллеги из Института Броуда сосредоточились на работе самого фермента Cas9. Используя накопленный опыт, учёные изменили строение белка и создали несколько новых более точных версий.

Обычно случайные разрезы связаны с тем, что фермент прикрепляется к отрицательно заряженной ДНК с помощью положительно заряженных элементов в своей конструкции. Команда Чжана установила, что замена нескольких положительно заряженных аминокислот на нейтральные аналоги резко снижает вероятность несанкционированного присоединения в неправильном месте. Как сообщается в статье, опубликованной в журнале Science, изменение всего трёх из 1400 аминокислот, входящих в состав Cas9, уменьшило риск случайных ошибок как минимум в десять раз.

Изменённый фермент, получивший название eSpCas9 будет полезен для операций по редактированию генома, требующих высокого уровня специфичности.

«Перспектива быстрого и эффективного редактирования генома вызывает много этических и социальных проблем, – сказал Чжан на Международном саммите по редактированию генов, который начался в Вашингтоне 1 декабря. – Мы надеемся, что развитие методики использования eSpCas9 поможет решить некоторые из этих проблем, но мы, конечно, не считаем его волшебной палочкой. Эта область развивается такими быстрыми темпами, что у нас ещё есть время найти новые решения, прежде чем мы сможем рассмотреть вопрос о начале клинического применения технологии».

Учёные считают, что

подобный подход с изменением заряда будет действовать и с другими ферментами, которые Чжан и его коллеги адаптировали для резки ДНК, в том числе Cpf1, C2C1 и C2C3. В пресс-релизе института особенно отмечается, что лаборатория Чжана сделает eSpCas9 доступным для изучения в любых научных центрах мира, как это было со многими предыдущими разработками.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2015/biologi-eshche-ostree-zatochili-molekulyarnye-nozhnitsy

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта