Чистка ДНК без права на ошибку: генный редактор ME-ABE — единственный шанс не убить пациента лечением
NewsMakerСистема научилась игнорировать здоровые гены, чтобы не вызвать мутационный взрыв.
Редактирование генов за несколько лет прошло путь от лабораторной идеи до лечения тяжелых и смертельных болезней. Один из самых заметных инструментов в этой области - базовое редактирование , метод точечной правки ДНК без разрыва обеих цепей. Технологию создала Алексис Комор из Калифорнийского университета в Сан-Диего, и теперь та же группа пытается решить проблему, которая особенно мешает клиническому применению: как сохранить высокую точность правки и при этом не задевать соседние участки генома.
Новая работа посвящена так называемым побочным правкам. Суть проблемы выглядит так. Редактор должен заменить одну конкретную букву в ДНК, но иногда вместе с нужной мишенью меняет и соседние. Для молекулярной биологии такая ошибка не всегда безобидна. Иногда лишняя замена ничего не портит, но в других случаях вмешательство может изменить работу клетки или вовсе привести к ее гибели. А для будущих терапий риск особенно заметен: даже удачная нужная правка теряет смысл, если рядом появляются лишние.
В центре работы - адениновые базовые редакторы, или ABE. Такие системы умеют превращать аденин, одну из четырех основных букв ДНК, в гуанин. На бумаге задача выглядит очень точечной, но на практике рядом с целевой позицией часто находятся другие аденины. Тогда фермент может сработать не по одному адресу, а сразу по нескольким. В результате вместо одной нужной замены исследователи получают целую группу изменений в небольшом отрезке ДНК.
Чтобы уменьшить число лишних правок, ученые обычно пытаются сузить так называемое окно редактирования. Под этим выражением понимают участок последовательности, в пределах которого редактор способен менять буквы. Чем уже окно, тем ниже шанс задеть соседние позиции. Проблема в том, что такой подход часто бьет по главному качеству инструмента - по эффективности нужной правки. Редактор становится аккуратнее, но работает слабее. Команда Комор попыталась выйти из этого тупика и найти вариант, который даст и узкое окно, и хорошую активность.
Редактирование генов за несколько лет прошло путь от лабораторной идеи до лечения тяжелых и смертельных болезней. Один из самых заметных инструментов в этой области - базовое редактирование , метод точечной правки ДНК без разрыва обеих цепей. Технологию создала Алексис Комор из Калифорнийского университета в Сан-Диего, и теперь та же группа пытается решить проблему, которая особенно мешает клиническому применению: как сохранить высокую точность правки и при этом не задевать соседние участки генома.
Новая работа посвящена так называемым побочным правкам. Суть проблемы выглядит так. Редактор должен заменить одну конкретную букву в ДНК, но иногда вместе с нужной мишенью меняет и соседние. Для молекулярной биологии такая ошибка не всегда безобидна. Иногда лишняя замена ничего не портит, но в других случаях вмешательство может изменить работу клетки или вовсе привести к ее гибели. А для будущих терапий риск особенно заметен: даже удачная нужная правка теряет смысл, если рядом появляются лишние.
В центре работы - адениновые базовые редакторы, или ABE. Такие системы умеют превращать аденин, одну из четырех основных букв ДНК, в гуанин. На бумаге задача выглядит очень точечной, но на практике рядом с целевой позицией часто находятся другие аденины. Тогда фермент может сработать не по одному адресу, а сразу по нескольким. В результате вместо одной нужной замены исследователи получают целую группу изменений в небольшом отрезке ДНК.
Чтобы уменьшить число лишних правок, ученые обычно пытаются сузить так называемое окно редактирования. Под этим выражением понимают участок последовательности, в пределах которого редактор способен менять буквы. Чем уже окно, тем ниже шанс задеть соседние позиции. Проблема в том, что такой подход часто бьет по главному качеству инструмента - по эффективности нужной правки. Редактор становится аккуратнее, но работает слабее. Команда Комор попыталась выйти из этого тупика и найти вариант, который даст и узкое окно, и хорошую активность.