Для системы crispr нашли аварийный выключатель

Американские ученые нашли метод выключать совокупность редактирования генома CRISPR/Cas9 посредством белков-антагонистов, найденных в геноме вирусов-бактериофагов. Эта разработка разрешит повысить безопасность и точность совокупности CRISPR. Статья размещена в издании Cell.

Совокупность редактирования генома CRISPR/Cas9, созданная в 2012 году, разрешает направленно редактировать ДНК организма, не затрагивая остальные участки генома. Эндонуклеазы Cas9 разрезают ДНК в нужных участках, комплементарных «шаблону» РНК-экскурсовода, по окончании чего личные совокупности репарации клетки сшивают финиши ДНК. Потому, что при репарации клетка в большинстве случаев применяет неповрежденный пример гомологичной ДНК из второй хромосомы, то ученые смогут внести трансформации в геном, подменив данный «эталон» на любую нужную последовательность.

Совокупность CRISPR/Cas9 основана на совокупности бактериального антивирусного иммунитета. Таковой иммунитет разрешает бактериям обнаружить фрагменты ДНК вируса в собственной «картотеке» CRISPR (она находится в бактерии и определённом участке), и уничтожать вирусную ДНК посредством нуклеазы. У бактерий существует пара типов совокупности CRISPR и пара нуклеаз, но для целей редактирования генома в биоинженерии значительно чаще употребляется нуклеаза Cas9.

 Со своей стороны, вирусы-бактериофаги, от которых бактерии защищаются посредством таких совокупностей иммунитета, производят белки, блокирующие эти совокупности. Но белки, блокирующие как раз совокупность CRISPR/Cas9, до сих пор найдены не были.

Структура комплекса нуклеазы Cas9 с РНК-экскурсоводом

Для поиска таких белков авторы новой статьи сосредоточились на анализе профагов — участков генома вируса-бактериофага, интегрированных в геном бактериальных клеток. Мысль заключалась в том, что в случае если бактериофагу удалось встроить собственные гены в бактериальный геном, обойдя совокупность защиты CRISPR/Cas9, то это значит, что у вирусы имеется методы блокировки данной совокупности.

Проанализировав около 30 штаммов бактерий Listeria monocytogenes, применяющий совокупность CRISPR/Cas9, ученые нашли в их профагах гены четырех типов белков, блокирующих эту совокупность. Как продемонстрировали опыты с применением клеток Escherichia coli и клеток человека, два из этих белков, названные AcrIIA2 и AcrIIA4, действенно блокировали нуклеазу Cas9 бактерии *Streptococcus pyogenes *(именно она значительно чаще употребляется в биоинженерии).

Найденные ингибиторы разрешат повысить точность CRISPR/Cas9, включая и выключая ее в необходимое время и регулируя ее активность в различных участках генома либо в различных тканях. Кроме этого использование белков-ингибиторов сможет сделать совокупность CRISPR/Cas9 более надёжной: в том случае, если что-то отправится не так, ее активность возможно будет заблокировать.

Разработка CRISPR/Cas9 деятельно испытывается для лечения многих генетических болезней. Так, ее испытывали, к примеру, для лечения бета-талассемии на эмбрионах человека, удаления генов ВИЧ из зараженных лечения и лимфоцитов серповидно-клеточной анемии. Помимо этого, сравнительно не так давно ученые создали новую совокупность CRISPR, действующую на уровне РНК, а не ДНК, и талантливую своеобразны уничтожать нужную РНК посредством РНК-экскурсовода.

Подробнее о том, как трудится совокупность CRISPR/Cas9, возможно почитать тут.

Создатель: Софья Долотовская

Случайные записи:

• Ученым удалось снять движение биомолекул с самой высокой пространственной и временной разрешающей способностью
• Новый способ хранения водорода

Редактирование генов с помощью CRISPR-Cas9

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Crispr идентифицировал возможные гены, «пропускающие» вич

  Неизвестно, разрешит ли инструмент редактирования генома CRISPR/Cas9 создавать супергеров, но в чем он вправду оптимален, так это в стремительном…

• У гигантских вирусов нашли бактериальную «иммунную систему»

  От собственных паразитов мимивирусы защищаются посредством молекулярно-генетической совокупности, которую, возможно, некогда позаимствовали у бактерий….

• Редактирование генома применили для лечения слепоты

  Ученым удалось исправить генетическую мутацию, которая приводит к дегенеративному заболеванию глаз и слепоту, посредством совокупности редактирования…

• В солнечной системе найдена новая карликовая планета

  Астрологи открыли новую маленькую планету на краю Нашей системы и утверждают, что еще дальше прячется еще одна более большая планета. В другом изучении…