Ученые улучшили технологию генного редактирования CRISPR
Исследователи разработали метод, повышающий эффективность CRISPR — перспективной технологии для редактирования ДНК.
«Ученые по всему миру уже используют CRISPR в своих исследованиях, но технология пока не так функциональна, как могла бы быть», — говорит Хаоцюань У, доктор философии, биомедицинский ученый из Центра наук о здоровье Техасского технологического университета в Эль-Пасо (TTUHSC El Paso), который усовершенствовал процесс.
CRISPR — это революционная технология, позволяющая ученым модифицировать гены. Ее способность редактировать ДНК обеспечивается двумя ключевыми компонентами. Первый — это фермент Cas9, способный разрезать ДНК. Второй — одноцепочечная направляющая РНК (single guide RNA), которая указывает Cas9, какой именно участок цепи ДНК нужно вырезать, чтобы деактивировать нежелательную секцию.
Однако, как новая технология, CRISPR все еще имеет потенциал для улучшения. Ее способность удалять, или «нокаутировать», гены нестабильна. Эти проблемы побудили У задуматься, можно ли улучшить общую способность CRISPR нацеливаться на гены и устранять их.
«Я бы не сказал, что с CRISPR что-то не так, но, поскольку это новая технология, есть много возможностей для улучшения, — объясняет он. — И мы хотели проверить, сможем ли мы сделать ее лучше, изменив одноцепочечную направляющую РНК».
Идея окупилась. В недавней статье, опубликованной в журнале Genome Biology, У и его команда исследователей из TTUHSC El Paso описывают, как им удалось достичь эффективности нокаута более 50%, модифицируя последовательность матрицы направляющей РНК. Исследователи специфически удлинили ее на 5 пар оснований. Они также изменили другие характеристики дуплекса.
«Степень улучшения эффективности нокаута с этими изменениями была поразительной, — говорит У. — Это поможет снизить опасения, что эксперименты по нокауту могут не сработать, а также значительно повысить эффективность более сложных процедур редактирования, таких как делеция гена».
Команда TTUHSC El Paso, в которую внесла значительный вклад постдокторант Ин Дан, доктор философии, планирует продолжить изучение этой модифицированной матрицы направляющей РНК, чтобы лучше понять, почему она повышает функциональность CRISPR. Они также подали заявку на патент для своего нового метода, который, как они надеются, будет принят другими учеными, использующими CRISPR.