Появился конкурент технологии CRISPR

Ученые из США представили альтернативу направленному редактированию генов. Рекомбинирование ретронов, генетических элементов у бактерий, оказалось менее токсичным и быстрым экспериментом генной инженерии.

Исследователи из Института биологической инженерии Висса Гарвардского университета   создали новый инструмент редактирования генов, который может позволить ученым одновременно проводить миллионы генетических экспериментов одновременно. Они назвали этот метод рекомбинированием ретронов (RLR), в нем используются сегменты бактериальной ДНК, которые могут создавать фрагменты одноцепочечной ДНК.

Ученые отметили, что CRISPR-Cas9, вероятно, является самой известной методикой. За последние несколько лет она произвела фурор в мире науки, предоставив исследователям инструмент, необходимый для того, чтобы они могли легко редактировать последовательности ДНК. Он более точен и имеет широкий спектр потенциальных применений — с его помощью исследователи могут лечить различные наследственные заболевания.

Однако у этого инструмента есть ряд серьезных ограничений. Например, ученые не могут доставить материалы CRISPR-Cas9 в большом количестве. Кроме того, метод может быть токсичным для клеток, поскольку фермент Cas9 — молекулярные «ножницы», отвечающие за разрезание нитей ДНК — часто разрезает и нецелевые участки.

В свою очередь, ретроны могут ввести нить ДНК в реплицирующуюся клетку, чтобы эта нить могла быть включена в ДНК дочерних клеток. Кроме того, последовательности ретронов могут служить в качестве «штрих-кодов» или «именных бирок» позволяя ученым отслеживать отдельные особи в пуле бактерий. Это означает, что их можно использовать для редактирования генома, не повреждая родную ДНК, и проводить множество экспериментов одновременно.

Ученые протестировали ретроны на бактериях E. coli и обнаружили, что 90% популяции включали последовательность ретронов после внесения нескольких изменений. Они также смогли доказать, насколько полезным может быть этот метод в масштабных генетических экспериментах. В ходе испытаний они смогли найти мутации устойчивости к антибиотикам в кишечной палочке путем секвенирования штрих-кодов ретронов вместо секвенирования отдельных мутантов, что значительно ускорило процесс.

Источник: https://hightech.fm

4.05.2021