Ученые затачивают свои молекулярные ножницы и расширяют набор инструментов для редактирования генов

Технология CRISPR (кластерные короткие палиндромные повторы с регулярными интервалами) используется для изменения последовательностей ДНК и функции генов. CRISPR / Cas9 – это фермент, который используется как ножницы для разрезания двух цепей ДНК в определенном месте для добавления, удаления или восстановления фрагментов ДНК. Но CRISPR / Cas9 не на 100 процентов точен и потенциально может вырезать неожиданные местоположения, что приведет к нежелательным результатам.
«Одной из основных проблем технологий мРНК CRISPR / Cas9 является возможность попадания в цель, которая может вызвать опухоли или мутации», – сказал Байсонг Лу, доктор философии.D, доцент кафедры регенеративной медицины WFIRM и один из ведущих авторов статьи.

Хотя для доставки белков или мРНК описаны другие типы лентивирусоподобных бионаночастиц (LVLP), Лу сказал, что «LVLP, который мы разработали, имеет уникальные особенности, которые сделают его полезным инструментом в расширяющемся наборе инструментов редактирования генома."
Чтобы решить проблему неточности, исследователи WFIRM задали вопрос: есть ли способ эффективно доставить активность Cas9, но достичь временной экспрессии белков, редактирующих геном? Они протестировали различные стратегии, а затем взяли лучшие свойства двух широко используемых носителей доставки – лентивирусного вектора и наночастиц – и объединили их, создав систему, которая эффективно упаковывает мРНК Cas9 в LVLP, обеспечивая временную экспрессию и высокоэффективное редактирование.
Лентивирусный вектор является широко используемым средством доставки генов в исследовательских лабораториях и уже широко используется для доставки технологии мРНК CRISPR / Cas9 для эффективного редактирования генома.

Наночастицы также используются, но они не так эффективны в доставке CRISPR / Cas9.
Команда WFIRM опубликовала свои выводы в статье, недавно опубликованной в журнале Nucleic Acids Research.

«Комбинируя временную экспрессию в стратегиях доставки наночастиц при сохранении эффективности трансдукции лентивирусных векторов, мы создали систему, которая может быть использована для упаковки различных мРНК белка-редактора для редактирования генома методом« ударил и запустил »», – сказал он. Энтони Атала, м.D., директор WFIRM и соавтор статьи. «Эта система не только повысит безопасность, но и предотвратит возможный иммунный ответ на белки-редакторы, что может повысить эффективность редактирования генов in vivo, что будет полезно в исследованиях и клинических применениях."