Ученые усовершенствовали инструмент редактирования генов

Исследователи из Института регенеративной медицины Уэйк Форест усовершенствовали систему доставки инструмента редактирования ДНК для изменения последовательностей ДНК и функции генов. Улучшенная система "ударь и беги" работает быстрее и эффективнее.

Новый метод позволяет упаковать в один лентивирусный капсид оба ключевых компонента (белок Cas9 и направляющую РНК) для редактирования генов с помощью CRISPR. Ранее эти два компонента приходилось доставлять по отдельности, что было менее удобно.

CRISPR/Cas9 — это фермент, который действует как "ножницы", разрезая две цепи ДНК в определенном месте для добавления, удаления или восстановления фрагментов ДНК. Однако CRISPR/Cas9 не обладает 100% точностью и может разрезать нецелевые участки, вызывая нежелательные эффекты.

Теперь команда WFIRM может упаковывать два компонента — белок Cas9 (фермент) и направляющую РНК — в виде рибонуклеопротеинов внутрь лентивирусного капсида. Это создает систему доставки CRISPR/Cas9 на основе лентивирусных капсидных бионаночастиц.

Лентивирусный вектор широко используется в исследовательских лабораториях для доставки CRISPR/Cas9. Однако его применение приводит к долгосрочной экспрессии эндонуклеазы, что нежелательно по соображениям безопасности. Новая система сохраняет эффективность доставки обычных лентивирусных векторов, но обеспечивает временную экспрессию Cas9. Таким образом, новая система доставки CRISPR/Cas9 более эффективна и безопасна.

Исследователи предполагают, что аналогичная стратегия может быть применена к другим редакторным белкам для нарушения работы генов. Это может позволить упаковывать и доставлять другие РНП в клетки млекопитающих, что до сих пор было сложной задачей.

Данное исследование — часть постоянных усилий по повышению эффективности редактирования генов in vivo, что будет полезно в научных и клинических приложениях, улучшая безопасность и избегая возможных иммунных реакций.

Результаты работы опубликованы в журнале Nucleic Acids Research.