МИТ је смислио како да безбедно „убаци“ неколико гена у ДНК одједном

Научници са Технолошког института у Масачусетсу развили су нови ген

уређивање које може да сеченеисправне гене и безбедно их заменити новим. Користећи ову методу, истраживачи су заменили гене до 36.000 базних парова ДНК у неколико типова људских ћелија, као и ћелије јетре миша. Технологија ће помоћи у лечењу болести са великим бројем мутација, на пример, цистичне фиброзе.

Предложени метод комбинује претходниистраживања у генетском инжењерингу и биологији микроорганизама. Конкретно, истраживачи користе ЦРИСПР-Цас9 технологију циљања, молекуле одбрамбеног система бактерија и ензиме које вируси користе да инфицирају бактерије.

Технологија ЦРИСПР-Цас9 показала је ефикасност упроцес уређивања гена. Састоји се од ензима за резање ДНК који се зове Цас9 и кратког ланца РНК који усмерава ензим на одређени регион генома, говорећи Цас9 где да пресече. Недостатак ове методе је што вишеструки прекиди дволанчане ДНК изазивају мутације које могу довести до нежељених ефеката.

Научници су користили интегразе, ензиме којибактериофаги (вируси) се користе за убацивање свог генетског материјала у бактеријске ћелије – да би се створио метод који не захтева много разбијања ДНК.&нбсп;

У свом раду истраживачи су користилисеринске интегразе, које могу да убаце огромне фрагменте ДНК, величине до 50.000 базних парова. Ови ензими циљају специфичне секвенце у геному, познате као места везивања, која функционишу као „слетање“. Када пронађу право место за слетање у геному домаћина, везују се за њега и интегришу свој терет у ДНК.

Шематски приказ ПАСТЕ методе. Слика: Маттхев Т. Н. Иарналл ет ал., Натуре Биотецхнологи

Метода коју су истраживачи назвали ПАСТЕ,користи ензим Цас9, који прави један рез на правом месту и убацује „подлогу за слетање“ која се састоји од само 46 базних парова ДНК. Ово уметање се може извршити без разбијања ДНК: прво се један ланац молекула мења уз помоћ фузионисане реверзне транскриптазе, а затим други, комплементаран њему. Након "поновног засађивања" малог дела, научници покрећу интегразу која се везује за њу и природно убацује дугачак део ДНК.

У низу експеримената научници су показали да ониможе да користи ПАСТЕ да убаци гене у неколико типова људских ћелија, укључујући ћелије јетре, Т ћелије и лимфобласте (незреле беле крвне ћелије). Они су тестирали систем испоруке са 13 различитих гена за носивост, укључујући оне који би могли бити терапеутски корисни, и били су у стању да их убаце на девет различитих локација у геному. Истовремено, испоставило се да је број нежељених уметака безначајан.

Опширније:

Краве су храњене конопљом и проверавале шта је са њиховим млеком

Именована главна опасност лунарне мисије "Артемис"

Направио је навигациони систем који је тачнији од ГПС-а