Ученые нашли новый и меньший редактор гена CRISPR, названный CasX

Белок, обнаруженный два года назад учеными из Калифорнийского университета в Беркли Джиллом Банфилдом и Дженнифер Дудной у некоторых самых маленьких бактерий, был похож на Cas9, но он был еще меньше, что может большим преимуществом при доставке его в нужную клетку.

Согласно исследованию, в журнале Nature, CasX действительно представляет собой мощный и эффективный редактор генов как в бактериях, так и в клетках человека. Его структура похожа на Cas9 и его хорошо изученного «двоюродного брата» — Cas12, — а его отличия, по-видимому, обусловлены эволюцией в бактериях, независимо от других белков Cas. Как и Cas9, он может разрезать двухцепочечную ДНК, связываться с ДНК для регуляции генов и нацеливаться на специфические последовательности.

Кроме того, поскольку редактор был в бактериях, которых нет у людей (Бэнфилд извлек их из базы данных о микробах, обнаруженных в грунтовых водах и осадочных отложениях), иммунная система человека должна принять его легче, чем принимает Cas9. Вместе с тем некоторые врачи опасаются, что Cas9 может вызвать иммунную реакцию у пациентов, использующих CRISPR-терапию.

Ученые использовали крио-электронный микроскоп, чтобы сделать снимки белка CasX. Основываясь на уникальной молекулярной структуре и форме белка, исследователи пришли к выводу, что CasX эволюционировал независимо от Cas9, то есть у них нет общего предка.

По словам Дудны, профессора молекулярной и клеточной биологии Калифорнийского университета в Беркли, кульминация биохимических экспериментов, редактирования генома и структурных экспериментов в рамках этого исследования может служить ярким примером всесторонних усилий, предпринимаемых учеными. По ее словам, специалисты не просто ищут следующую пару молекулярных ножниц, а намерены создать «швейцарский армейский нож». В 2016 году группа исследователей при участии специалистов из Университета Кобе технологию редактирования геномов на основе технологии CRISPR/Cas9, которая не предполагает расщепления ДНК. С результатами их работы можно в журнале Science.

Источник

Интересное по теме