Система редактирования генов CRISPR-Cas9 является очень массивным инвентарем, но у нее еще есть несколько перегибов, которые необходимо сгладить. Одна из основных заморочек – это нецелевые правки, которые могут иметь суровые последствия. Сейчас исследователи нашли определенную мутацию фермента CRISPR, которая практически в 100 раз поточнее, чем более нередко применяемая.
Редактирование генов CRISPR основано на бактериальной системе защиты, в какой бактерии употребляют определенный фермент, чтоб вырезать участок ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) патогена и сохранить его для предстоящего использования. В последующий раз, когда этот патоген будет найден, система распознает его и будет лучше вооружена, чтоб биться с ним.
Ученым удалось применять эту систему в качестве комфортного инструмента генной инженерии. CRISPR-Cas9 употребляет этот механизм для поиска в геноме мишени определенной последовательности ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) – скажем, той, которая может вызвать болезнь, – а потом вырезает ее, время от времени заменяя наиболее полезной последовательностью.
Для этого система употребляет направляющую РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов), которая связывается с мотивированной последовательностью, вызывая фермент Cas9, чтоб создать разрез там.
Но это не постоянно происходит так буквально, как обязано быть. Исследования проявили, что направляющая РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) может время от времени связываться с неверным участком, если последовательность довольно идентична. И редактирование неверной ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов) потенциально может вызвать различные препядствия.
Потому новое исследование, проведенное учеными из Мед института Вэньчжоу в Китае, было ориентировано на исследование того, есть ли наиболее четкие версии этого фермента.
Смотрите такжеАнтропология
Контакт полинезийцев и южно-американцев был до прибытия европейцев
9.07.2020Онкология
Активируемые светом микрочастицы убивают раковые клеточки
8.07.2020
Чтоб узнать это, они сгенерировали огромное количество разных мутаций Cas9, а потом проверили, как отлично они смогли выделить мотивированную последовательность посреди весьма схожих – но некорректных последовательностей.
И вправду, они отыскали то, что находили. Одна мутация в особенности выделялась тем, что была способна отфильтровывать несоответствия, которые отличались от хотимой цели всего только на одну базисную пару. Ученые молвят, что это делает его в 93 раза наиболее четким, чем начальный фермент.
При ближнем рассмотрении также удалось узнать, почему так происходило. В главном мутация влияет на домен определения фермента, который работал, чтоб ослабить контакт меж направляющей РНК (Рибонуклеиновая кислота — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов) и Cas9. Это значит, что требуется еще наиболее мощное сопряжение, чтоб вызвать сокращение – отлично гарантируя, что лишь верная последовательность выполнит эту работу.
“Предотвращение нецелевого расщепления является важной задачей для разработки CRISPR для мед вмешательств, таковых как корректировка генетических болезней либо таргетирование раковых клеток”, – гласит Фэн ГУ, ведущий исследователь исследования.
“Наши результаты указывают путь к разработке потенциально наиболее неопасных стратегий генной терапии (терапия — процесс, для снятия или устранения симптомов и проявлений заболевания).”
Результаты исследования были размещены в журнальчике PLOS Biology.
Источник: