Новая технология редактирования генов открывает путь к прецизионной терапии

PNP-редактирование — это новая методика, сочетающая пептидные нуклеиновые кислоты (PNAs) и прокариотические Argonaute-белки (pAgos) для точного разрезания ДНК.

Как работает PNP-редактирование

  1. Синтетические молекулы PNA «расстёгивают» двойную спираль ДНК и встраиваются в неё.
  2. Ферменты pAgo, направляемые короткими фрагментами генетического материала, связываются с ослабленной спиралью в заданных последовательностях и делают разрезы на обеих цепях ДНК.

Этот подход, названный PNA-assisted pAgo editing (PNP editing), создаёт целевые двуцепочечные разрывы в строго определённых участках генома.

Преимущества перед CRISPR

  • Более широкий охват: в принципе, может работать на большем количестве сайтов в геноме.
  • Высокая точность: меньше риска нецелевой активности (off-target), что важно для безопасности.
  • Компактность: малый размер компонентов облегчает доставку инструмента редактирования в целевые ткани и даже в митохондрии и другие органеллы.

«Технология, которую мы создали, значительно повышает эффективность и активность программируемых двуцепочечных разрывов, которые можно использовать для редактирования генов», — говорит Магди Махфуз, биоинженер из KAUST, руководивший исследованием.

Текущий статус и перспективы

Метод показал себя как гибкая и программируемая платформа для манипуляций с ДНК. Однако для клинического применения необходимы:

PNP-редактирование имеет потенциал в прецизионной медицине, сельском хозяйстве и фундаментальных научных исследованиях.

Исследование опубликовано в журнале Nucleic Acids Research.

2023-08-24