Jawatan Popular

Pilihan Editor - 2019

Teknik Novel untuk penyisipan gen oleh pengeditan genom

Anonim

Menggunakan teknik gen knock-in novel, penyebaran gen eksogen yang berkesan telah ditunjukkan dalam sel manusia dan dalam model haiwan, termasuk ulat sutera dan katak. Strategi ini secara universal membolehkan gen mengetuk bukan sahaja dalam sel-sel berbudaya, tetapi juga dalam pelbagai organisma.

iklan


Penyuntingan genom yang menggunakan nukleus boleh diprogramkan membolehkan penggabungan gen homolog (HR) -mediasi gen mengetuk. Aktiviti tenaga manusia, bagaimanapun, agak rendah pada sel dan organisma yang paling berbudaya. Masalah ini membentangkan halangan teknikal untuk penerapan teknologi knock-in yang diperkayakan oleh HR dalam bidang sains hayat.

Professor Takashi Yamamoto dan rakan-rakannya, Dr. Ken-ichi T. Suzuki dan Dr. Tetsushi Sakuma, di Sekolah Pengajian Siswazah di Universiti Hiroshima, Profesor Masanobu Obara di Sekolah Siswazah Sains di Universiti Hiroshima, dan Profesor Hideki Sezutsu di Institut Sains Agrobiologi Kebangsaan telah memperkenalkan strategi inovatif untuk mengetuk gen menggunakan pengaktivasi nukleus pengaktiviti seperti TALENs (TALENs) dan berkerumun secara kerap merentasi pengulangan palindromik pendek (CRISPR) / CRISPR yang bersekutu 9 (Cas9) -mediated oleh end-mediated microhomology -menggabungkan, disebut sistem PITCh (Integrasi Tepat ke dalam Kromosom Sasaran). PITCh yang diiktiraf TALEN membolehkan pengintegrasian berkesan DNA penderma eksogen ke dalam tapak sasaran pada kromosom dalam sel manusia, ulat sutera, dan katak. Kumpulan penyelidikan selanjutnya menunjukkan bahawa PITCh CRISPR / Cas9 dapat diaplikasikan dalam sel manusia tanpa membawa urutan tulang belakang plasmid. Keputusan ini diterbitkan dalam Nature Communications dalam sebuah artikel berjudul "Penggabungan mikrohomologi yang bergantung pada end-join integrasi DNA penderma dalam sel dan haiwan menggunakan TALENs dan CRISPR / Cas9."

Sistem PITCh akan berguna untuk pelbagai aplikasi, termasuk penciptaan sel-sel pemodelan penyakit dan haiwan untuk penyaringan dadah dan pembangunan terapi. Di samping itu, diharapkan teknik pengetatan ini akan meningkatkan kecekapan pengeluaran protein rekombinasi yang berguna seperti bahan farmaseutikal dalam sel haiwan yang berbudaya. Tambahan pula, dalam ulat sutera, strategi ini boleh digunakan untuk pengeluaran protein sutera rekombinan berfungsi. Kumpulan penyelidikan menjangkakan bahawa sistem PITCh akan meningkatkan kegunaan teknik penyuntingan genom dalam pelbagai sel dan organisma, terutamanya di mana gen knock-in dihalang oleh kecekapan HR yang rendah.

iklan



Sumber Cerita:

Bahan yang disediakan oleh Universiti Hiroshima . Nota: Kandungan mungkin diedit untuk gaya dan panjang.


Rujukan jurnal :

  1. Shota Nakade, Takuya Tsubota, Yuto Sakane, Satoshi Kume, Naoaki Sakamoto, Masanobu Obara, Takaaki Daimon, Hideki Sezutsu, Takashi Yamamoto, Tetsushi Sakuma, Ken-ichi T. Suzuki. Penyelarasan mikrohomologi yang bergantung kepada penyertaan akhir dari DNA penderma dalam sel dan haiwan menggunakan TALENs dan CRISPR / Cas9 . Komunikasi Alam, 2014; 5: 5560 DOI: 10.1038 / ncomms6560