Нежелательными мутациями называют случайные изменения в местах генома в процессе его редактирования, которые не относятся к целевому участку. Исследователи из Университета Райса изучали мутации пар оснований, которые вызывают тысячи различных заболеваний, и решили использовать другой подход в их редактировании.
Существует четыре вида азотистых оснований: аденин, гуанин, тимин и цитозин. Традиционный CRISPR использует либо редактор оснований аденина (ABE, adenine base edito), либо редактор оснований цитозина (CBE). Ученые взяли ABE и модифицировали его с помощью противоопухолеваого препарата рапамицина.
«После введения этой небольшой молекулы два отдельных неактивных фрагмента редактора адениновых оснований склеиваются вместе и становятся активными. По мере того, как организм метаболизирует рапамицин, два фрагмента разделяются, деактивируя систему», — объяснил соавтор работы Хунчжи Цзэн. Дополнительным преимуществом является более короткий период активности, чем исходный вариант АВЕ.
Эксперименты показали, что новый подход снижает нежелательные изменения в геноме на 70%, а также повышает точность генетического редактирования целевых участков.
Мутации пар оснований ответственны за тысячи генетических заболеваний, поэтому новый подход может иметь широкое терапевтическое применение. Пока авторы продолжают совершенствовать технологию.
Другая версия CRISPR, редактирующая пары основания, недавно вступила в пилотную фазу клинических исследований. Экспериментальное лечение получат пациенты с лейкемией.