Учените от Харвард създадоха инструмент за редактиране на гени, който може да се конкурира с CRISPR

Изследователи от биологично вдъхновения от Института по инженерство Wyss университет на Харвард Създаден Нов инструмент за редактиране на гени може да даде възможност на учените да провеждат милиони генетични експерименти едновременно. Те го наричат ​​технология Retron Library Recombineering (RLR) и използва битове бактериална ДНК, наречени ретрони, които могат да произведат битове едноверижна ДНК.

Що се отнася до редактирането на гени, CRISPR-Cas9 е може би най-популярната технология в наши дни. През последните няколко години той направи вълни в научния свят, като даде на изследователите инструмента, от който се нуждаят, за да могат лесно да променят ДНК последователностите. Той е по-точен от преди използваните техники и има разнообразие от Потенциални приложения, Включително Спасителни лечения За различни заболявания.

Инструментът обаче има някои основни ограничения. Може да бъде трудно да се доставят материали на CRISPR-Cas9 в голям брой, което остава проблем за проучвания и експерименти, например. Също така, начинът, по който работи тази технология, може да бъде цитотоксичен, тъй като ензимът Cas9 – молекулярният „клипер“, отговорен за изрязването на ДНК вериги – често отрязва и нецелевите места.

Технологията CRISPR-Cas9 всъщност намалява ДНК, за да включи последователности от мутации в своя геном по време на процеса на възстановяване. Междувременно ретроните могат да вмъкнат мутиралата ДНК верига в дублиращата се клетка, така че веригата да може да бъде включена в ДНК на дъщерните клетки. Освен това ретроните могат да служат като „баркодове“ или „карти с имена“, позволявайки на учените да проследяват индивиди в популация от бактерии. Това означава, че може да се използва за редактиране на геном, без да се уврежда оригиналната ДНК и може да се използва за извършване на множество експерименти в една голяма смес.

Учените от Wyss тестваха RLR на Коли И бактериите установиха, че 90% от населението включва ретронна последователност след някои модификации. Те също така успяха да докажат полезността му в масивни генетични експерименти. По време на тестовете те успяха да открият мутации на антибиотична резистентност Коли Чрез секвениране на баркода на ретрони, вместо последователност на отделни мутанти, което прави процеса много по-бърз.

The изследване Първият съавтор Макс Шуберт обясни:

„RLR ни даде възможност да направим нещо невъзможно с CRISPR: На случаен принцип изрязахме бактериален геном, превърнахме тези генетични сегменти в in situ едноверижна ДНК и го използвахме за скрининг на милиони последователности едновременно. RLR е най-простият и най-гъвкав ген инструмент за редактиране, който може да се използва в експерименти. Силно мултиплексиран, който елиминира токсичността, често наблюдавана при CRISPR и подобрява способността на изследователите да изследват мутации на ниво геном.

Дълго време CRISPR се смяташе за странно нещо за бактериите и откриването как го впрегна в геномното инженерство промени света. Retrons е друго бактериално нововъведение, което също може да осигури някои важни постижения. „

Все още има работа, преди RLR да може да се използва широко, включително подобряване и стандартизиране на скоростта на освобождаване. Екипът обаче вярва, че това може да „доведе до нови, вълнуващи и неочаквани иновации“.