Вложенный CRISPR без клонирования использует длинные фрагменты ДНК для эффективного редактирования генов

      

        

CRISPR – это метод, который революционизирует биомедицинские исследования благодаря высокоточному редактированию генома. Однако, несмотря на то, что он позволяет с относительной легкостью создавать или исправлять мутации, состоящие из одного или нескольких нуклеотидов, он все же имеет ограничения при введении более крупных фрагментов ДНК в геном. Например, геномная вставка гена, который продуцирует флуоресцентный белок, такой как широко используемый GFP, страдает от низкой эффективности и включает сложные этапы клонирования.

Группа доктора Церона из Института биомедицинских исследований Bellvitge (IDIBELL) использовала модельный организм Caenorhabditis elegans для оптимизации методики, что привело к разработке метода, называемого Nested CRISPR. Этот метод без клонирования включает в себя вставку длинных фрагментов ДНК в два этапа. На первом этапе небольшая часть (менее 200 нуклеотидов) длинного фрагмента вставляется в геном. На втором этапе этот небольшой фрагмент служит «гнездом» или «посадочной площадкой» для эффективной вставки более длинного фрагмента (приблизительно одного килобаза).

Эта недавно опубликованная работа в Genetics журнале Американского генетического общества, вызывает беспрецедентный интерес и достигла самого высокого рейтинга с точки зрения оценки журнала. Модельные организмы с коротким жизненным циклом, такие как C. Элеганс позволяют исследователям исследовать как возможности, так и ограничения CRISPR. Эта работа является частью докторской диссертации Джереми Виченсио, удостоенной престижной стипендии INPHINIT La Caixa. Джереми вместе с докторами наук Кармен Мартинес и Ксенией Серрат провели сотни микроинъекций в C. зародышевая линия elegans и тысячи генотипов, чтобы убедительно и убедительно продемонстрировать эффективность нового метода, Nested CRISPR.

В качестве молекул ДНК для репарации, Nested CRISPR использует коммерческие олигонуклеотиды для первого этапа и универсальные продукты ПЦР для второго. Это облегчает крупномасштабные эксперименты, позволяя пометить сотни генов флуоресцентными белками. Кроме того, поскольку вложенный CRISPR является модульным, дополнительные пептиды или представляющие интерес белки также могут быть интегрированы в комбинации с этими флуоресцентными белками. Например, в настоящее время группа работает над мечением этих флуоресцентных белков пептидами, которые позволяют их деградации контролируемым образом.

Наконец, моделирование заболеваний в C. Группа elegans под руководством доктора Церона из IDIBELL намеревается использовать Nested CRISPR для замены генов в C. Элеганс со своими коллегами-людьми. Это побудило бы использовать эту небольшую нематоду в качестве многоклеточной модели для изучения влияния мутаций человека, связанных с болезнью. Эта система представляет значительный интерес в области персонализированной медицины, поскольку она может быстро и эффективно дать прогноз относительно патогенности мутации или изменения генома (известных как полиморфизмы).

Источник:

http://www.idibell.cat/en/whats-on/noticies/novel-method-nested-crispr-enables-efficient-genome-editing -Использование-длинный днао

      

  

            

Опубликовано в: Молекулярная и структурная биология | Genomics

Метки: Caenorhabditis elegans, клонирование, CRISPR, ДНК, флуоресцентный белок, ген, гены, генетика, геном, редактирование генома, геном, зародышевая линия, медицина, модельные организмы, мутации, нуклеотиды, олигонуклеотиды, персонализированная медицина, белок, исследования

            

      

Source link