Учёные создали новый революционный инструмент для редактирования генов

Сергей Грэй

Знаменитая технология CRISPR/Cas9, которая позволяет вносить изменения в геном высших организмов, включая человека, стала настоящим прорывом в генетике и открыла перед учёными практически бесконечные возможности для экспериментов. Именно на неё делают ставку в надежде однажды победить такие заболевания, как рак, ВИЧ, наследственные генетические болезни и многие другие. Однако CRISPR/Cas9 далеко не идеальный инструмент, поэтому учёные постоянно пытаются найти ему достойную альтернативу. Похоже, что учёным из кембриджского Института Броуда, наконец, это удалось.

Учёные создали новый революционный инструмент для редактирования генов. Фото.

Первые эксперименты по редактированию генов в геномах живых существ датируются началом XX века, начиная с момента открытия механизма индуцированного мутагенеза. К середине XX века учёным удалось достаточно точно модифицировать гены бактерий, но для того, чтобы вносить такие изменения в гены человека, понадобилось ещё несколько десятилетий. Система CRISPR/Cas9, изначально открытая в конце 80-х как защитный механизм бактерий от вирусов, действительно стала своего рода революцией в науке. В её основе лежит белок CAS, разрезающий генетические последовательности. В данный момент эта технология активно используется в многочисленных опытах с редактированием генома самых разных организмов, в том числе и человеческих.

Новый инструмент редактирования генома, созданный в Кембридже, в отличие от CRISPR/Cas9, не разрезает цепочку нуклеотидов, а точечно заменяет в ней исключительно всё самое необходимое, не разрушая при этом общую структуру. Делается это при помощи особого фермента, позволяющего менять в ДНК отдельные пары азотистых оснований. Подобная точность в редактировании генов в обозримом будущем позволит учёным одержать победу над множеством наследственных заболеваний, например, над серповидноклеточной анемией и муковисцидозом.

Революционную методику учёные уже успели опробовать на ряде бактерий. В их ДНК точечно модифицировали ген, отвечающий за устойчивость к определённому антибиотику. После чего бактерии лишились всяческой защиты от этого препарата и начали погибать. Но на этом учёные решили не останавливаться и провели обратный эксперимент, вернув бактериям прежнюю защиту. Эксперимент также завершился удачей. Команда исследователей считают, что их инструмент редактирования гораздо более гибкий и эффективный, нежели CRISPR/Cas9, поэтому со временем он оттеснит устаревшую систему на второй план. Результаты исследований были опубликованы в журнале Nature.