Gesundheit

Wissenschaftler schärfen Ihre molekulare Schere an und erweitern die gen-editing-toolbox

Wake Forest Institute for Regenerative Medicine (WFIRM) Wissenschaftler herausgefunden haben, eine bessere Methode, um eine DNA-editing-tool zu kürzen, die Präsenz des Editors Proteine in den Zellen, was Sie beschreiben als „hit-and-run“ – Ansatz.

CRISPR (clustered regelmäßig interspaced kurze Palindrom wiederholt) – Technologie ist die Veränderung der DNA-Sequenzen und ändern von gen-Funktion. CRISPR/Cas9 ist ein Enzym, das verwendet wird, wie eine Schere, schneiden Sie zwei Stränge der DNA an einer bestimmten Stelle hinzufügen, entfernen oder reparieren DNA-Stückchen. Aber CRISPR/Cas9 ist nicht 100 Prozent genau, und könnte potenziell schneiden unerwarteten stellen auftreten, die zu unerwünschten Ergebnissen.

„Eine der größten Herausforderungen des CRISPR/Cas9-mRNA-Technologien ist die Möglichkeit von off-targets, die verursachen können Tumoren oder Mutationen,“ sagte Baisong Lu, Ph. D, assistant professor für regenerative Medizin an WFIRM, und einer der leitenden Autoren des Papiers. Obwohl auch andere Arten von lentivirus-wie bionanoparticles (LVLPs) beschrieben worden, für die Bereitstellung von Proteinen oder mRNA, Lu sagte, „die LVLP wir entwickelt hat einzigartige Funktionen, die es ein nützliches Werkzeug in der wachsenden Genom-editing-toolbox.“

Adresse der Ungenauigkeit Problem, WFIRM Forscher die Frage gestellt: gibt es eine Möglichkeit, um effizient zu liefern Cas9 Aktivität, sondern erreichen transiente expression von Genom-editing-Proteine? Sie testeten verschiedene Strategien, und dann nahm die besten Eigenschaften von zwei weit verbreitete Lieferwagen — lentivirus Vektor-und Nanopartikel — und kombinieren Sie, die Schaffung eines Systems, effizient Pakete Cas9 mRNA in LVLPs, wodurch transiente expression und hoch effiziente Bearbeitung.

Lentiviral vector ist eine weit verbreitete gen-Lieferung Fahrzeug in Forschungslaboren und ist bereits weit verbreitet, für die Bereitstellung der CRISPR/Cas9 mRNA-Technologie für effiziente Genom-Bearbeitung. Nanopartikel werden auch genutzt, aber Sie sind nicht so effizient bei der Lieferung CRISPR/Cas9.

Die WFIRM-team veröffentlichte seine Ergebnisse in einem Papier vor kurzem veröffentlicht in der Zeitschrift Nucleic Acids Research.

„Durch die Kombination der Transienten expression-Funktion der Nanopartikel-delivery-Strategien unter Beibehaltung der Effizienz Transduktion der lentiviralen Vektoren, wir haben ein system geschaffen, das verwendet werden kann für die Verpackung von verschiedenen editor-protein mRNA for genome editing in einer „hit and run“ Manier,“ sagte Anthony Atala, M. D., Direktor von WFIRM-und co-lead-Autor des Papiers. „Dieses system wird nicht nur die Sicherheit verbessern, sondern auch, um möglichen Immunantwort auf die editor-Proteine, die der Verbesserung der in-vivo-gen-editing-Effizienz, die nützlich sein wird in der Forschung und klinischen Anwendungen.“