Исследователи из биологически вдохновленного инженерного института Висс Гарвардского университета Созданный Новый инструмент редактирования генов может позволить ученым одновременно проводить миллионы генетических экспериментов. Они называют это технологией рекомбинирования библиотеки ретронов (RLR), и в ней используются фрагменты бактериальной ДНК, называемые ретронами, которые могут производить фрагменты одноцепочечной ДНК.
Что касается редактирования генов, CRISPR-Cas9, вероятно, является самой популярной технологией в наши дни. В последние несколько лет он произвел фурор в научном мире, дав исследователям инструмент, необходимый для легкого изменения последовательностей ДНК. Он более точен, чем использовавшиеся ранее методы, и имеет множество Возможные приложения, В том числе Спасательные процедуры При различных заболеваниях.
Однако у этого инструмента есть некоторые серьезные ограничения. Доставить материалы CRISPR-Cas9 в больших количествах может быть сложно, что, например, остается проблемой для исследований и экспериментов. Кроме того, способ работы этой технологии может быть цитотоксичным, потому что фермент Cas9 — молекулярный «клиппер», отвечающий за разрезание цепей ДНК — часто также отсекает нецелевые участки.
Технология CRISPR-Cas9 фактически разрезает ДНК, чтобы включить последовательности мутаций в ее геном в процессе восстановления. Между тем ретроны могут вставлять мутированную цепь ДНК в дублирующую клетку, так что эта цепь может быть включена в ДНК дочерних клеток. Более того, ретроны могут служить «штрих-кодами» или «визитками», позволяя ученым отслеживать людей в популяции бактерий. Это означает, что его можно использовать для редактирования генома без повреждения исходной ДНК, и его можно использовать для выполнения нескольких экспериментов в одной большой смеси.
Ученые Wyss протестировали RLR на Coli И бактерии обнаружили, что 90 процентов населения включили последовательность ретрона после некоторых модификаций. Они также смогли доказать его полезность в массовых генетических экспериментах. Во время своих тестов они смогли найти мутации устойчивости к антибиотикам в Coli Посредством секвенирования штрих-кода ретронов вместо секвенирования отдельных мутантов, что значительно ускоряет процесс.
В учиться Первый соавтор Макс Шуберт объяснил:
«RLR позволил нам сделать то, что невозможно сделать с CRISPR: мы случайным образом разрезали бактериальный геном, преобразовали эти генетические сегменты в одноцепочечную ДНК in situ и использовали это для одновременного скрининга миллионов последовательностей. RLR — самый простой и самый гибкий ген инструмент редактирования, который можно использовать в экспериментах. Высокая степень мультиплексирования, что устраняет токсичность, часто наблюдаемую с CRISPR, и улучшает способность исследователей исследовать мутации на уровне генома.
В течение долгого времени CRISPR считался странным для бактерий, и открытие того, как он использует его в геномной инженерии, изменило мир. Ретроны — это еще одна бактериальная инновация, которая также может обеспечить некоторые важные достижения ».
Еще предстоит проделать работу, прежде чем RLR сможет широко использоваться, включая улучшение и стандартизацию скорости его выпуска. Однако команда считает, что это может «привести к новым, захватывающим и неожиданным инновациям».
Все продукты, рекомендованные Engadget, отбираются нашей редакционной группой независимо от материнской компании. Некоторые из наших историй содержат партнерские ссылки. Если вы покупаете что-то по одной из этих ссылок, мы можем получать партнерскую комиссию.
«Интроверт. Мыслитель. Решатель проблем. Злой специалист по пиву. Склонен к приступам апатии. Эксперт по социальным сетям».
More Stories
Эта потрясающая фотография лица муравья выглядит как кошмар: ScienceAlert
SpaceX запустила 23 спутника Starlink из Флориды (видео и фото)
В то время как ULA изучает аномалию ракеты-носителя Vulcan, она также исследует аэродинамические проблемы.