Интересные темы:

Гаджеты

Немного интересного:

Человеческий эмбрион отредактировали против вич

15.04.2013 Наука и жизнь

Оплодотворённую яйцеклетку возможно снабдить мутацией, которая обязана защищать от ВИЧ, но эффективность таковой защиты с молекулярно-генетической точки зрения до тех пор пока что мала.

СПИД разрушает иммунитет, попадая в Т-лимфоциты и размножаясь в них. Дабы пробраться в иммунную клетку, ВИЧ обязан связаться с молекулой-рецептором, сидящей на клеточной мембране. Разумеется, в случае если рецепторный белок будет смотреться не так, как привычно вирусу, то и заражения не случится, и иммунитет останется цел.

Частицы ВИЧ на поверхности лимфоцита. (Фото Callista Images / cultura / Corbis.) Человеческий эмбрион ан 4-й сутки развития, эмбриональные клетки окрашены красным. (Фото Image Editor / Flickr.com.)‹ ›

Юн Фань (Yong Fan)и его коллеги из Медуниверситета Гуанчжоу постарались отредактировать человеческий эмбрион так, что его клетки стали недоступны для ВИЧ. Как мы знаем, что у большинства людей с природной устойчивостью к вирусу имеется мутация в гене CCR5, что кодирует упомянутый выше рецептор.Человеческий эмбрион отредактировали против вич Вот эту мутацию исследователи и захотели внести в ДНК эмбрионов, воспользовавшись совокупностью генетического редактирования CRISPR/Cas9.

Про CRISPR/Cas9 мы писали много раз, сущность её сводится к тому, что она разрешает целенаправленно вносить трансформации в любой участок генома. На молекулярном уровне всё происходит так: особый фермент разрезает ДНК в том месте, куда его приведёт связанная с ним молекула РНК. «Адрес» того гена, что необходимо отредактировать, мы записываем в РНК-экскурсоводе; по окончании того, как фермент-«редактор» внёс разрыв, ко мне приходят фактически разрыв и клеточные белки данный заделывают – причём заделывают они его с неточностями, другими словами тут появляются мутации, делающие ген неактивным либо ненужным.

Способ позаимствовали у бактерий, каковые посредством CRISPR/Cas защищаются от вирусов: Cas9 – белок, разрезающий вирусную ДНК, а CRISPR – последовательность в бактериальной хромосоме, на которой синтезируются РНК-экскурсоводы для обнаружения вирусного генома. Нужно добавить, что разновидностей CRISPR/Cas у бактерий существует пара (Cas9 – лишь один из белков, что в неё входит), а по окончании того, как в молекулярной биологии осознали её исследовательские возможности, к естественным разновидностям CRISPR/Cas добавилось ещё и множество неестественных, оптимизированных для исполнения тех либо иных задач.

Для опытов по созданию устойчивых к ВИЧ эмбрионов отобрали 213 яйцеклеток, каковые применяли для неестественного (экстракорпорального) оплодотворения, но каковые появились в итоге бракованными по причине того, что в следствии у них появились неполадки в хромосомном комплекте (другими словами обычный эмбрион на каком-то этапе развития всё равняется бы погиб). Из этих 213 для опытов с редактированием генома подошли лишь 26, и лишь в 4 из них, как пишут авторы работы в Journal of Assisted Reproduction and Genetics, удалось внести нужную мутацию.

Но успех всё равняется был в лучшем случае половинчатым. Ген CCR5, как и каждый ген, существует в геноме как минимум в двух копиях, на материнской хромосоме и на отцовской хромосоме, и вот на каких-то хромосомах CCR5 оставался неотредактированным, или же он выяснялся с какими-то вторыми мутациями, каковые не обязательно создают устойчивость к ВИЧ.

По окончании нашумевшей работы по «редактированию человека», о которой мы информировали годом ранее, это до тех пор пока что лишь вторая статья, где обращение опять идёт о людской эмбрионе. Целый прошедший год в науке кипели страсти по поводу этичности аналогичных опытов – в возможности способы CRISPR/Cas разрешат не только избавляться от негативных мутаций, но и делать человека «под заказ», и большинство дискуссий именно была посвящена тому, что опыты с людскими эмбрионами (пускай кроме того и с негодными и взятыми в пробирке) необходимо как-то оформить правовым образом. Но, в случае если делать выводы по эффективности, с которой мы до тех пор пока можем осуществлять правку эмбрионьей ДНК, до создания генетически перепрограммированных людей нам ещё далековато.

В случае если возвратиться к ВИЧ, то для борьбы с ним имеется и второй подход: дать клетке саму совокупность CRISPR/Cas, заблаговременно запрограммированную на то, дабы уничтожать вирусные гены. В статье, сравнительно не так давно размещённой в Cell Reports, исследователи из Университета Макгилла пишут, что Т-лимфоциты, которым ввели ДНК с руководствами для сборки и синтеза компонентов CRISPR/Cas, удачно сопротивлялись заразе. (В этом случае экспериментировали не с эмбрионом, а с лабораторной культурой иммунных клеток.) Действительно, спустя некое время вирусные частицы всё-таки начали появляться из инфицированных Т-лимфоцитов, не обращая внимания на CRISPR/Cas, которой их снабдили.

Похожая неудача произошла и в опытах Атце Даса (Atze Das) и его сотрудников из Университета Амстердама. С одной стороны, это возможно растолковать свойством вируса быстро мутировать, так что в следствии CRISPR/Cas перестаёт выяснять мишень – по причине того, что последовательность в вирусном геноме успела достаточно измениться. Иначе, сама по себе редактирующая совокупность может срабатывать так, что вирус ничего не почувствует: как мы говорили выше, итог всей процедуры тут – появление мутации, отключающей ген, и при ВИЧ такую мутацию внести возможно весьма непросто.

По данным Nature News.

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: nkj.ru

Случайные записи:

СМОТРИ: американцы отредактировали человеческий эмбрион


Похожие статьи, которые вам понравятся:

Tags:  , , ,