Технологията за генна редакция CRISPR има приложение в много различни направления, но сега учени създават подобрение, с което ще бъде възможно едновременно да бъдат редактирани десетки гени, според нова публикация в списание Nature Methods.
Според екипът това подобрение може да създаде много нови възможности за учените да препрограмират клетките в по-голям мащаб и по по-точен начин, когато изучават сложни генетични изменения или когато опитват да заменят увредени клетки със здрави.
В повечето случаи, с техниката CRISPR се променя само един ген, въпреки че има случаи на редакция до седем гена едновременно. Според новото проучване, методът може да позволи редакция на 25 гена едновременно.
"Нашият метод позволява за пръв път да се модифицира цяла генна мрежа в една стъпка", обяснява биохимикът Рандъл Плат (Randall Platt) от Швейцарския федерален технологичен институт ETH в Цюрих. "Благодарение на тази техника, ние и друг учени, можем наистина да постигнем това, за което само сме мечтали в миналото".
Основата на новата техника е стабилизирана РНК структура в плазмид, или кръгова ДНК молекула, способна да задържи и обработи допълнителни РНК молекули. Тези РНК молекули посочват кои са таргетните места в гените, така че колкото повече може молекули може да задържи плазмида, толкова повече части на клетката могат да бъдат редактирани.
Освен "РНК адресите", в плазмида носи и Cas ензим, който осъществява рязането и свързването. Най-често се използва ензимът Cas9, но в случая изследователите прилагат Cas12a, който проявява по-голяма точност при редактирането.
При проведените експерименти, учените успяват успешно да вложат новия плазмид в човешки клетки в лабораторни условия.
Тези промени в стандартния CRISPR процес може да позволят на учените да осъществяват по-широко генно редактиране. Гените и протеините в клетките взаимодействат по изключително комплексни начини и понякога осъществяването на промени една по една може да бъде ограничаващо.
Новата техника може например да повиши активността на някои гени и едновременно с това да понижи тази на други, и всички тези операции могат да бъдат проведени с изключителна точност.
Въпреки това в новата технология съществуват и неизвестни. Не е ясно какви допълнителни промени могат да се случат на редактирания организъм. Както е наблюдавано досега, е възможно да се получат неочаквани вторични изменения и колкото повече гени се редактират, толкова по-висок е рискът.
"Директното повтаряне на секвенции и добавянето на допълнителни секвенции [..] може да доведе до получаването на вторични РНК структури, които да повлиляят на зреенето на CRISPR РНК-та в клетките", предупреждават учените в своята публикация. "Затова трябва да се предвидят допълнителни региони в CRISPR РНК-та преди редакцията, които да подобрят зреенето й. Бъдещите изследвания за преодоляване на тези ограничения ще ни дадат многобройни възможности за комплексна геномна редакция".
Технологията CRISPR вече е използвана за отстраняване на гени, отговорни за заболявания. Учените смятат, че предстои още по-широко развитие, особено със създаването на новия метод.
"Нашият метод представлява силна платформа, за изследване и ръководене на прецизни генетични промени на комплексно клетъчно поведение", посочва екипът.
Източник: Science alert - In a Dizzying New Upgrade, CRISPR Can Now Edit Several Genes at Once
Още по темата
Човекът
Европейски учени настояват за използване на потенциала на редактирането на генома за производство на храни
Животът
Промяната на един ген с CRISPR смени посоката на усукване на раковините
Медицина
Една от създателките на CRISPR: До 5 години ще ядем генно редактирана храна
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари