CRISPRainbow: система для отслеживания семи геномных локусов в живых клетках

Учёные из Медицинской школы UMass разработали технологию CRISPRainbow, основанную на CRISPR/Cas9, которая позволяет маркировать и отслеживать до семи различных геномных локусов одновременно в живых клетках. Подробности опубликованы в Nature Biotechnology.

Суть технологии:

• Вместо редактирования генома используется деактивированный Cas9 (dCas9), который только связывается с ДНК.
• Направляющая РНК (gRNA) доставляет комплекс к заданному участку генома.
• К gRNA присоединены флуоресцентные белки трёх основных цветов: красный, зелёный и синий.
• Комбинация этих цветов (с помощью компьютерного окрашивания) генерирует ещё три цвета: голубой, пурпурный, жёлтый, а также белый (все три цвета вместе).

Значение:

• Позволяет в реальном времени изучать трёхмерную структуру и динамику генома в живых клетках.
• Ранее можно было отслеживать не более трёх локусов одновременно, а для большего числа требовалась фиксация клеток (их гибель).
• Положение ДНК в ядре критически важно для экспрессии генов, эмбрионального развития и заболеваний, включая рак.

Цитаты исследователей:

• Ханьхуэй Ма, PhD: «Большинство используют CRISPR для редактирования геномов. Мы используем его для маркировки ДНК и отслеживания её движения».
• Тору Педерсон, PhD: «Компьютеры в cooperation со спектральными фильтрами микроскопа считывают комбинации цветов и отображают их как запрошенный цвет».
• Ли-Чунь Ту, PhD: «Мы можем визуализировать локусы в разные моменты времени, отслеживать, как далеко и быстро они движутся, и видеть, как структурные изменения влияют на экспрессию генов».
• Джоб Деккер, PhD: «Обычно у нас есть снимок структуры генома, и мы хотим увидеть, как она изменится через пять минут. Эта система позволяет следить за этим в реальном времени».