Быстрый прогресс генных инструментов редактирования вызвал волнение безумства в сообществе биологии. Главный главный герой текущих ножниц ДНК третьего поколения – CRISPR – инструмент, который является более быстрым и более дешевым, чем его предшественники. Исключая маленькую последовательность ДНК, CRISPR-Cas9 и CRISPR-Cpf1 используются, чтобы заставить замолчать или уменьшить выражение дефектных генов. Однако в прошлом году новый основной метод редактора, который не вызывает случайные удаления ДНК и вставки, но вместо этого заменяет только одну основу ДНК, привлек внимание биологов.
Эти типы генных исправлений очень важны, поскольку несколько болезней вызваны орфографической ошибкой одного из четырех основных компонентов ДНК; аденин (A), цитозин (C), гуанин (G), и тимин (T). Ошибки единственного нуклеотида в ДНК упоминаются как точечные мутации.
Примеры болезней, вызванных точечными мутациями, включают: муковисцедоз, анемия серповидного эритроцита и дальтонизм.В отличие от существующих ножниц ДНК третьего поколения, основной метод редактора состоит из изменения CRISPR-Cas9 (nCas9, nickase) сплавленный с другим ферментом, названным цитозином deaminase, который заменяет компонент ДНК C T. Ножницы направлены к правильному положению на ДНК РНК руководства.
Однако до сих пор не было известно, работал ли основной редактор только в области дефектного гена или если это излишне заменяло Cs в других (нецелевых) областях.Всего спустя один месяц после сообщения о первом успешном редактировании основы у животных по своей природе Биотехнология, чтобы изменить единственный нуклеотид в dystrophin и tyrosinase генах, та же самая команда продемонстрировала точность этого метода в масштабе генома.Чтобы определить правильность генного редактирования для всего генома, исследователи IBS изменили метод проверки на ошибки, известный как Digenome-seq, чтобы приспособить его к основному методу редактора. Digenome-seq использовался и утверждался в прошлом году, когда команда проанализировала точность CRISPR-Cpf1 и Cas9.
Исследователи IBS также улучшили компьютерную программу (Digenome 2.0), чтобы определить вне целей более всесторонне и сравнили различные РНК руководства, чтобы найти ту, которая уменьшает специфику сбоев и увеличений.Используя эту технику, команда продемонстрировала правильность основного метода редактора, и они нашли, что он был еще более точным, чем текущий CRISPR-Cas9 третьего поколения.
Метод редактирования основы вызвал C-to-T преобразования в 1-67 местах в геноме человека, в то время как CRISPR-Cas9 вызвал расколы в 30-241 месте, означая, что основной редактор вносит меньше нецелевых изменений. «Поэтому ожидается, что эти основные редакторы будут использоваться так же широко как популярная технология CRISPR», приходит в энтузиазм KIM.