CRISPR теперь разрезает и сращивает целые хромосомы.

Представьте себе текстовый процессор, который позволял вам изменять буквы или слова, но отказывался, когда вы пытались вырезать или переставлять целые абзацы. Биологи сталкивались с такими ограничениями на протяжении десятилетий. Они могут добавлять или отключать гены в клетке или даже – с помощью технологии редактирования генома CRISPR – вносить точные изменения в гены. Эти возможности привели к технологии рекомбинантных ДНК, генетически модифицированных организмов и генной терапии. Но долгожданная цель оставалась недостижимой: манипулирование гораздо большими кусками хромосом в Escherichia coli.

Теперь исследователи сообщают, что они адаптировали CRISPR и объединили его с другими инструментами, чтобы с легкостью вырезать и соединять большие фрагменты генома.


Эта новая статья невероятно увлекательна и является огромным шагом вперед для синтетической биологии.

говорит Энн Мейер, синтетический биолог из Университета Рочестера в Нью-Йорке.

По ее словам, этот метод позволит синтетическим биологам справиться с такими проблемами, как запись информации в ДНК и ее сохранение в бактериальном геноме, или создание новых гибридных видов бактерий, которые могут выполнять новые метаболические реакции для биохимии, или производство материалов. Эти инструменты для вырезания и вставки не могут быть точно нацелены, и они оставляют нежелательную ДНК в местах сплайсинга – эквивалент генетических шрамов. Ошибки накапливаются по мере внесения новых изменений. Другая проблема заключается в том, что традиционные инструменты редактирования не могут точно склеивать большие сегменты. Эти проблемы могут быть решающими, когда биологи хотят внести сотни или тысячи изменений в геном организма

Теперь, учёные MRC сообщают, что они решили эти проблемы. Во-первых, команда адаптировала CRISPR, чтобы точно вырезать длинные участки ДНК, не оставляя шрамов. Затем они изменили другой известный инструмент, фермент, называемый lambda red recombinase, чтобы он мог склеивать концы исходной хромосомы – за вычетом удаленного участка – обратно вместе, а также соединять концы удаленного участка. Обе кольцевые цепи ДНК защищены от эндонуклеаз. Техника может создавать разные циклические хромосомные пары в других клетках, и затем исследователи могут поменять хромосомы по желанию, в конечном итоге вставив любой фрагмент, который они выберут, в исходный геном. «Теперь я могу сделать серию изменений в одном сегменте, а затем в другом и объединить их вместе. Это большое дело», – говорит Лю.

По словам Лю и других исследователей, новые инструменты укрепят промышленную биотехнологию, упрощая варьирование уровней белков, которые вырабатывают микробы. Они также обещают простой способ переписать бактериальные геномы оптом. Один из таких проектов направлен на изменение геномов, чтобы они могли кодировать не только обычные 20 аминокислот белков, но и большое количество ненатуральных аминокислот по всему геному. Это может привести к появлению синтетических форм жизни, способных производить молекулы далеко за пределами досягаемости природных организмов.

1
Оставить комментарий

Пожалуйста, авторизуйтесь чтобы добавить комментарий.
1 Цепочка комментария
0 Ответы по цепочке
0 Последователи
 
Популярнейший комментарий
Цепочка актуального комментария
1 Авторы комментариев
Akhmediyar Almas Авторы недавних комментариев
  Подписаться  
новее старее большинство голосов
Уведомление о
Akhmediyar Almas
Участник
Akhmediyar Almas

Разве это не тоже самое что и транспозоны?