这种新的基因编辑技术可与CRISPR抗衡

克里斯普没有得到所有的荣耀。这种新的基因编辑技术使用逆转录酶来解决CRISPR的一些挑战。

嘿,克里斯普,让路给特伦斯!

一项新的研究证明了一种基因编辑技术比CRISPR更先进,能够同时进行数百万次的基因编辑。这个系统使用了一种叫做逆转录酶的细菌DNA片段,可能是基因编辑的未来。

挑战:CRISPR Cas9已经成为基因编辑的同义词。但是基因编辑技术比CRISPR更古老,研究人员并没有就此止步。他们继续寻找能够克服CRISPR困难的基因编辑技术。

CRISPR是一个剪切粘贴的基因组编辑器。它的工作原理是充当一把分子剪刀——用一种酶(通常是Cas9)切割不需要的DNA片段,然后粘贴到想要的片段中。

尽管被誉为基因编辑能力,仍然有挑战性的克服。例如,基因编辑技术被认为是在错误的地方进行编辑,有时也无法进行所需的编辑。切割DNA可能有副作用,而且很难同时进行多次编辑。

Retrons,基因编辑技术的新星:哈佛大学的研究小组创建了一个替代的基因工程系统。

这个被称为逆转录文库重组(retronlibraryrecombineering,RLR)的系统在不切割DNA链的情况下编辑基因组。它也可以快速应用于大细胞群。它是通过在细胞分裂和复制基因组的过程中引入一个新的DNA序列来实现的,就在细胞分裂之前。

这种有前途的新基因编辑技术依赖于逆转录酶——细菌DNA的片段,产生单链DNA,作为对病毒的自卫。它确保了细胞分裂后,预期的DNA序列最终进入子细胞。随着细胞继续通过细胞分裂自然复制,正确编辑的细胞比例增加。

这项研究的合著者丹尼尔·古德曼告诉记者:“我们认为逆转录酶应该能让我们在想要编辑的细胞内产生单链DNA(单链DNA),而不是试图从外部将它们强行导入细胞,同时又不会破坏天然DNA,这两种特性都非常引人注目。”新地图集。

研究小组通过在大肠杆菌中引入抗抗生素基因,对这种新工具进行了测试。结果非常有希望。在仅仅20代之后,90%的人群已经整合了导入的基因序列,这一比例远远高于CRISPR。

哈佛遗传学家、合著者乔治·丘奇在一份报告中说:“RLR是一种更简单、更灵活的基因编辑工具,可用于高度复合的实验,它消除了CRISPR经常观察到的毒性,提高了研究人员在基因组水平上探索突变的能力。”陈述.

RLR的未来:这种新的基因编辑技术为研究细菌基因组提供了直接的机会。在未来,它可能被用于治疗抗生素耐药性,或者作为动物甚至人类CRISPR的基因编辑替代品(尽管这仍然需要证明——细菌与动物细胞有很大的不同)。

丘奇说:“这项工作有助于建立一个在其他基因系统中使用RLR的路线图,这为未来的基因研究开辟了许多令人兴奋的可能性。”。

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