Евро-Азиатский институт образовательных технологий Eurasian Institute of educational technologies
Thursday, 2021-05-13, 12:10 PM
Site menu
Section categories
Археология- Аrcheology
Ботаника- Вotany
География- Geography
Зоология- Zoology
История- Нistory
История науки- Нistory of science
Медицина- Мedicine
Образование- Education
Общая биология- General biology
Общество- Society
Палеонтология- Рaleontology
Право- Jurisprudence
Психология- Рsychology
Технологии- Technology
Физика- Physics
Химия- Сhemistry
Экология- Еcology
Экономика- Еconomy
Our poll
Оцените наш сайт/ Please rate our website
Total of answers: 1367
Statistics

Total online: 1
Guests: 1
Users: 0

5:16 PM
Биологи научились отключать «промышленный» редактор ДНК / Biologists have learned to turn off the "industrial" editor DNA

РИА Новости. Генетики приспособили недавно открытую «защиту от редактирования ДНК» для отключения перспективного геномного редактора CRISPR/Cas9, что в перспективе сделает его более безопасным для человека, говорится в статье, опубликованной в журнале Cell.

«Следующий наш шаг заключается в том, что мы должны продемонстрировать, что эти ингибиторы улучшат точность редактирования генома, предотвращая его изменение в тех клетках, где ДНК не должна меняться. Мы также хотим понять, как этот белок блокирует работу Cas9 и найти более интересные версии ингибитора», — заявил Бенджамин Раух (Benjamin Rauch) из университета Калифорнии в Сан-Франциско (США).

Эволюционная рекурсия

Геномный редактор CRISPR/Cas9, названный главным научным прорывом 2015 года, был создан американским ученым Фэнем Чжаном (Feng Zhang) и рядом других молекулярных биологов примерно три года назад, и с тех пор он пережил несколько модернизаций, которые позволяют ученым использовать его для редактирования генома со стопроцентной точностью.

На самом деле, CRISPR/Cas9, как и многие другие вещи, изобрел не человек, а природа — изначально данная система развилась внутри бактерий сотни миллионов лет назад для защиты от ретровирусов. Он состоит из двух компонентов —  «библиотеки» образцов генетического кода вирусов (CRISPR), и фермента Cas9, ищущего подобные последовательности в ДНК бактерии и удаляющего их при необходимости.

В начале декабря канадские биологи из университета Торонто обнаружили, что вирусы не остались в стороне от этой «гонки вооружений» и создали свой ответ на CRISPR/Cas9 – набор из трех белков из семейства AcrIIA. Они цепляются за разные части белка и нейтрализуют его еще до того, как он успеет вырезать ДНК вируса из генома микроба.

Раух и его коллеги открыли аналог этих белков, который подавляет работу широко используемых сегодня «лабораторных» версий белка Cas9, придумав очень остроумный способ поиска таких вирусных «анти-антивирусов» в живых бактериях.

Существуя, не существует

Как объясняет биолог, они сфокусировали свое внимание на «взаимоисключающих параграфах»- бактериях, чей геном одновременно содержит в себе ген Cas9 и следы вирусной ДНК. Если бы данный белок работал, то такие микробы совершили бы самоубийство в результате вырезания вирусной ДНК данным ферментом и включения программы «запрограммированного суицида». Если этого не происходит, значит вирусная ДНК содержит в себе некие аналоги AcrIIA, которые мешают работе Cas9.

Для поисков таких бактерий не нужно следить за ними в пробирках и проводить опыты – достаточно сравнить их виртуальную ДНК на компьютере с геномами вирусов, и выделить те штаммы бактерий, которые содержали в себе и вирус, и Cas9.

Проанализировав три сотни разновидностей листерелл (Listeria monocytogenes), болезнетворных бактерий, ученые выделили девять штаммов этих микробов, которые удовлетворяли этим критериям. Геномы всех этих бацилл содержали в себе четыре различных версии AcrIIA, две из которых — AcrIIA2 и AcrIIA4 – оказались способными блокировать те модификации Cas9, которые сегодня ученые используют для проведения генетических опытов в лабораториях.

Опыты на культурах человеческих клеток показали, что добавление этих белков в их питательную среду защищает их от редактирования ДНК, что показывает, что подобные молекулы можно использовать, вкупе с самой системой CRISPR/Cas9, для повышения надежности генной терапии и избегания неприятных последствий, связанных с удалением ДНК не там, где надо.

Источник: РИА Новости

http://sci-dig.ru/biology/biologi-nauchilis-otklyuchat-promyishlennyiy-redaktor-dnk/

 

RIA NEWS. Genetics have adapted a newly discovered "protection from editing DNA" to turn off prospective genomic editor CRISPR/Cas9, which in the future will make it more safe for humans, according to a paper published in the journal Cell.

 "Our next step is that we must demonstrate that these inhibitors will improve the accuracy of editing of the genome by preventing changes in those cells where the DNA should not change. We also want to understand how this protein blocks the Cas9 and find a more interesting version of the inhibitor," said Benjamin Rauch (Benjamin Rauch) from the University of California in San Francisco (USA).

Evolutionary recursion

Genomic editor CRISPR/Cas9, named chief scientific breakthrough 2015, was created by American scientist Feng Zhang (Feng Zhang) and several other molecular biologists about three years ago, and since then it has undergone several upgrades that allow scientists to use it to edit the genome with absolute precision.

In fact, CRISPR/Cas9, like many other things, not invented people, and nature — initially, this system is developed inside bacteria hundreds of millions of years ago to protect against retroviruses. It consists of two components — a "library" of samples of the genetic code of viruses (CRISPR) and Cas9 enzyme, looking for similar sequences in the bacterial DNA and removing them if necessary.

In early December, canadian biologists from the University of Toronto found that viruses are not left out of this "arms race" and created his own response to CRISPR/Cas9 – a set of three proteins from the family of AcrIIA. They cling to different parts of the protein and neutralize him before he has time to cut out virus DNA from the genome of the microbe.

Rauch and his colleagues discovered the counterpart of these proteins, which inhibits the work is widely used today "laboratory" versions of a protein called Cas9, has devised a very ingenious method of finding a viral "anti-anti-virus" in living bacteria.
Existing, does not exist

As the biologist explains, they focused their attention on the "mutually exclusive paragraphs"- bacteria, whose genome simultaneously contains the Cas9 gene and traces of viral DNA. If the protein is worked, then such microbes would have committed suicide as a result of cutting the viral DNA with this enzyme and enable the "programmed suicide". If it does not, the viral DNA contains some analogues AcrIIA, which interfere with Cas9.

To search for such bacteria do not need to monitor them in test tubes and carry out experiments – it is enough to compare their virtual DNA on the computer with the genomes of viruses, and to identify those bacterial strains that contained the virus, and Cas9.

Analyzing three hundred varieties literal (Listeria monocytogenes), a pathogenic bacteria, scientists have identified nine strains of these microbes that satisfied these criteria. The genomes of all of these bacilli contained four different versions AcrIIA, two of which AcrIIA2 and AcrIIA4 – was able to block those modifications Cas9, which today scientists use to conduct genetic experiments in laboratories.

Experiments on cultures of human cells have shown that the addition of these proteins in their culture medium protects them from editing DNA, which shows that such molecules can be used in conjunction with the system of CRISPR/Cas9, to improve the reliability of gene therapy and avoidance of unpleasant consequences associated with the removal of DNA in the wrong place.

Source: RIA NEWS

http://sci-dig.ru/biology/biologi-nauchilis-otklyuchat-promyishlennyiy-redaktor-dnk/

Category: Общая биология- General biology | Added by: zvonimirveres
Log In
Search
Calendar
«  January 2017  »
SuMoTuWeThFrSa
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031
Организации / Оrganizations
Полезные ссылки / Useful links