Ученые MSU разработали термостабильные ферменты для генетических манипуляций

Исследователи из Университета Монтаны (MSU) нашли метод создания более стабильных и термоустойчивых ферментов, которые можно использовать в качестве инструментов для генетических манипуляций.

На метод оформляется патент. Ранее он был реализован лишь в теории, но теперь доказан на практике.

Исследовательской группе удалось определить структурные элементы, ответственные за экстремальную термостабильность фермента.

Ферменты, в частности тирозиновая рекомбиназа и её подсемейство интеграз, участвуют в рекомбинации генетического материала и широко используются в биотехнологических приложениях, включая сплайсинг генов, клонирование и генную терапию. Они печально известны своей хрупкостью и требуют охлаждения для сохранения жизнеспособности. Как только образец нагревается до комнатной температуры, срок его полезного использования резко сокращается.

Интегразы позволяют вирусам изменять генетическую структуру клеток хозяина. Сайт-специфичные интегразы осуществляют рекомбинацию сегментов ДНК, распознавая и связываясь с короткими последовательностями ДНК (сайтами), в которых они расщепляют основу ДНК, обмениваются цепями между двумя спиралями ДНК и воссоединяют цепи.

Поскольку повышенная термическая стабильность может обеспечить более удобные лабораторные ферменты — от пробирки до применения в животных, — результаты имеют потенциал для разработки превосходных сайт-специфичных рекомбиназ для академических и коммерческих биотехнологических приложений.

Полученные результаты также могут быть применены к другим рекомбиназам, включая Cre, Flp и Lambda, для повышения стабильности промышленных ферментов тирозиновых рекомбиназ в целом.