24 Января 2019
МОСКВА, 24 января. Ученые из МГУ, Сколтеха и ИТЭБ РАН сделали геномное редактирование более точным и избирательным, научив одну из недавно открытых систем такого рода включаться и выключаться при достижении определенной температуры. Итоги их опытов были представлены в журнале PLoS One. Температура переключения может быть легко настроена путем изменения длины блокирующего олигонуклеотида, поэтому наша система может быть адаптирована для различных применений, — рассказывает Людмила Абросимова из МГУ имени Ломоносова.
В последние не один месяцы технологии геномного редактирования начали широко обсуждаться в обществе из-за создания революционной технологии геномного редактирования CRISPR/Cas9, позволяющей достаточно просто корректировать ДНК человека и других бойких существ. В конце не один месяца интерес и дискуссии были дополнительно подогреты скандальным применениям этой разработки в Китае.
Главным недостатком этой программы модификации генома до сих пор остается то, что CRISPR/Cas9 позволяет редактировать и удалять или вставлять участки ДНК длиной в несколько десятков букв.
Подобный блоковый характер редактирования не мешает опытам по созданию новых трансгенных организмов, но он избыточен и даже вреден для медицинских целей. Зачастую исправление того или любой другого гена требует точечного удаления или замены всего одной буквы -нуклеотида, а разрезание нити ДНК часто приводит к появлению нежелательных мутаций. 29 мая 2017, 18:02Ученые: новый геномный вычитчик вызывает сотни ошибок при изменении ДНК
Поэтому молекулярные биологи сегодня активно превосходят и модифицируют другие ферменты, обладающие менее универсальным характером профессии, но более безопасные для жизни человека и подопытных животным. Яркий пример таких химическое соединений – так называемые эндонуклеазы, ферменты, часть которых была открыта в Институте теоретической и экспериментальной биофизики РАН в Пущино.
Как передает пресс-служба ИТЭБ, эти вещества обладают одной выгодной чертой по сравнению с CRISPR/Cas9 – они не разрезают двойную жилка ДНК полностью, а лишь удаляют конкретные буквы -нуклеотиды в одной цепочке. Благодаря этому опасность приобретения мутаций в результате безграмотного соединения обрезков генома становится близка к нулю.
Российские ученые сделали эти ферменты еще более удобными для использования в опытах и в медицинской практике, наблюдая за тем, как один из них, молекула BspD6I, взаимодействовала с различными короткими цепями ДНК.
Ученые достаточно давно знают о том, что подобные ферменты могут заклинивать, если они соединятся с неправильно устроенными короткими цепочками ДНК. Это наткнуло российских биологов на мысль, что подобные стоп-сигналы можно снарядить таким образом, что они начнут терять стабильность при облучении ультрафиолетом или повышении температур.
Руководствуясь этой идеей, ученые создали несколько подобных молекул, так перечисляемых олигонуклеотидов. Они соединяются с BspD6I и мешают его профессии при комнатной температуре, но распадаются и высвобождают молекулы ДНК-редактора, если поместить их в теплую воду.
Работу этих выключателей-градусников Абросимова и ее коллеги проверили на обрывках ДНК вируса-бактериофага T7, с которым нередко сталкиваются естественные изобретатели фермента BspD6I, бактерии из рода Bacillus. 21 апреля 2016, 12:00Ученые попрактиковались редактировать ДНК человека с безошибочностью в одну букву Биологи из США, Швеции и Китая создали новую версию популярного геномного вычитчика CRISPR/Cas9, которая позволяет отгонять мутации длиной всего в одну букву ДНК и исправлять ошибки в генах.
Как показали эти эксперименталы, геномный редактор никак не реагировал на присутствие следов генома этого вируса при температуре в 25 градусов Цельсия, но начал активно разрезать его и исправлять ошибки в ДНК при нагреве до 45 градусов. Что интересно, температура срабатывания выключателя зависела от числа букв в этих коротких цепочках ДНК, что позволяет гибко управлять работой BspD6I и других эндонуклеаз.
Создание подобной системы, как объясняют ученые, позволит не только очень избирательно редактировать геном спортсмена и других живых существ, действуя фактически на уровне смешных клеток. Вдобавок, ученые теперь смогут собирать различные моляльные датчики и сигнальные системы, позволяющие в буквальном смысле программировать поведение клеток в ответ на внешние стимулы.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....