Китайци създадоха инструмент за редактиране на хромозоми
Техника за точно редактиране на огромни сегменти от ДНК може да преобрази проучванията на заболявания и селекцията на култури, смятат специалисти. Група китайски учени са преодолели предизвикателство, което обърква биолозите от десетилетия, като са създали нов инструмент за генно редактиране, кадърен да манипулира с висока акуратност милиони базови двойки - градивните детайли на ДНК, написа South China Morning Post.
Това достижение беше несъмнено като " доста забележителен прогрес " от професор Ин Хао, експерт по генно редактиране в Медицинския проучвателен институт на Университета в Ухан, който не е взел участие в проучването. Той добави, че откритието ще помогне да се положат основите за бъдещи достижения в генетичното инженерство в областите на биомедицината и селското стопанство.
Една човешка клетка съдържа към 3 милиарда базови двойки. Добре познати технологии като Crispr се употребяват необятно за точно редактиране на съответни гени и нуклеотидни бази. Въпреки това биолозите дълго време срещат компликации при мащабирането на процеса, тъй че да могат точно да манипулират хиляди или даже милиони бази.
Сега екип, управителен от Гао Цайся - водещ откривател в Института по генетика и развойна биология към Китайската академия на науките (КАС) в Пекин - е решил този проблем, като е направил 10-годишния инструмент за генно редактиране по-лесен за потребление и по-ефективен. Изследването е оповестено в рецензираното списание Cell в понеделник.
Новите технологии за редактиране на генома, обединени под името системи за програмируемо инженерство на хромозоми (Programmable Chromosome Engineering - PCE), могат да редактират огромни фрагменти от ДНК с точност, като обработват " от хиляди до милиони бази при по-висши организми, изключително растения ", съгласно института. Инструментариумът дава обещание да промени метода, по който учените организират проучвания в нововъзникващи области като селекция на семена и синтетична биология.
Според пекинския клон на КАС, посредством манипулиране на структурната разновидност на генома технологията ще " отвори нови пътища за възстановяване на характерностите на културите и лекуване на генетични болести ".
Постижението може да форсира и развиването на изкуствени хромозоми, които имат обещаващи приложения в области като синтетична биология.
Проф. Ин споделя, че историята стартира с Cre-Lox - основен и фундаментален ензим в биомедицината, употребен за проникване, превръщане и подмяна на огромни сегменти от ДНК, както и за други модификации.
Но от откриването му през 80-те години насам многото дефекти на ензима попречват учените да го употребяват необятно. Един от проблемите е ниската му успеваемост, която понижава с увеличение на размера на редактирания откъс. Cre-Lox също по този начин оставя следи ( " белези " ) в генома.
Ин добавя, че тъй като редактираните ДНК последователности са обратими, измененията евентуално са единствено краткотрайни, даже откакто учените са вложили обилни старания за реализиране на мечтаната трансформация.
Именно тук се намесват Гао и нейният екип, чиято лаборатория е фокусирана върху създаването и използването на технологии за редактиране на генома, изключително в земеделието.
Чрез преправяне и усъвършенстване на тактиките за редактиране, откривателите са съумели да решат всяко от провокациите и да основат нови способи за рационализиране на технологията.
Техниката PCE разрешава прецизна операция на ДНК фрагменти с 3,5 пъти по-висока успеваемост от истинския ензимен редактор, без да оставя " белези " и с минимизирана възможност за обратимост.
" Това е доста забележителен прогрес, " споделя Ин. В предишното е било належащо да се редактират към 1000 семена, с цел да се избере едно, което дава отговор на условията, само че с новия инструмент броят може да бъде понижен на 100, което " доста понижава натоварването на откривателите ".
" През последните четири десетилетия това може да е един от доста редките, даже невиждани случаи на сполучливо модифициране на този ензим, с цел да се подобрят опциите му като необятно употребен инструмент за генно редактиране, " прибавя той.
Проф. Ин чака, че PCE системите в последна сметка ще заменят съществуващите Cre-Lox системи в лаборатории по света, като ще донесат нова успеваемост в медицинските проучвания и аграрното инженерство.
Това достижение беше несъмнено като " доста забележителен прогрес " от професор Ин Хао, експерт по генно редактиране в Медицинския проучвателен институт на Университета в Ухан, който не е взел участие в проучването. Той добави, че откритието ще помогне да се положат основите за бъдещи достижения в генетичното инженерство в областите на биомедицината и селското стопанство.
Една човешка клетка съдържа към 3 милиарда базови двойки. Добре познати технологии като Crispr се употребяват необятно за точно редактиране на съответни гени и нуклеотидни бази. Въпреки това биолозите дълго време срещат компликации при мащабирането на процеса, тъй че да могат точно да манипулират хиляди или даже милиони бази.
Сега екип, управителен от Гао Цайся - водещ откривател в Института по генетика и развойна биология към Китайската академия на науките (КАС) в Пекин - е решил този проблем, като е направил 10-годишния инструмент за генно редактиране по-лесен за потребление и по-ефективен. Изследването е оповестено в рецензираното списание Cell в понеделник.
Новите технологии за редактиране на генома, обединени под името системи за програмируемо инженерство на хромозоми (Programmable Chromosome Engineering - PCE), могат да редактират огромни фрагменти от ДНК с точност, като обработват " от хиляди до милиони бази при по-висши организми, изключително растения ", съгласно института. Инструментариумът дава обещание да промени метода, по който учените организират проучвания в нововъзникващи области като селекция на семена и синтетична биология.
Според пекинския клон на КАС, посредством манипулиране на структурната разновидност на генома технологията ще " отвори нови пътища за възстановяване на характерностите на културите и лекуване на генетични болести ".
Постижението може да форсира и развиването на изкуствени хромозоми, които имат обещаващи приложения в области като синтетична биология.
Проф. Ин споделя, че историята стартира с Cre-Lox - основен и фундаментален ензим в биомедицината, употребен за проникване, превръщане и подмяна на огромни сегменти от ДНК, както и за други модификации.
Но от откриването му през 80-те години насам многото дефекти на ензима попречват учените да го употребяват необятно. Един от проблемите е ниската му успеваемост, която понижава с увеличение на размера на редактирания откъс. Cre-Lox също по този начин оставя следи ( " белези " ) в генома.
Ин добавя, че тъй като редактираните ДНК последователности са обратими, измененията евентуално са единствено краткотрайни, даже откакто учените са вложили обилни старания за реализиране на мечтаната трансформация.
Именно тук се намесват Гао и нейният екип, чиято лаборатория е фокусирана върху създаването и използването на технологии за редактиране на генома, изключително в земеделието.
Чрез преправяне и усъвършенстване на тактиките за редактиране, откривателите са съумели да решат всяко от провокациите и да основат нови способи за рационализиране на технологията.
Техниката PCE разрешава прецизна операция на ДНК фрагменти с 3,5 пъти по-висока успеваемост от истинския ензимен редактор, без да оставя " белези " и с минимизирана възможност за обратимост.
" Това е доста забележителен прогрес, " споделя Ин. В предишното е било належащо да се редактират към 1000 семена, с цел да се избере едно, което дава отговор на условията, само че с новия инструмент броят може да бъде понижен на 100, което " доста понижава натоварването на откривателите ".
" През последните четири десетилетия това може да е един от доста редките, даже невиждани случаи на сполучливо модифициране на този ензим, с цел да се подобрят опциите му като необятно употребен инструмент за генно редактиране, " прибавя той.
Проф. Ин чака, че PCE системите в последна сметка ще заменят съществуващите Cre-Lox системи в лаборатории по света, като ще донесат нова успеваемост в медицинските проучвания и аграрното инженерство.
Източник: dnesplus.bg
КОМЕНТАРИ