Высокая частота нежелательных дупликаций при редактировании CRISPR-Cas9

Исследователи из Мюнстерского университета обнаружили высокую частоту нежелательных дупликаций при стандартных генетических вставках с помощью CRISPR-Cas9 у мышей. В статье, опубликованной в журнале Science Advances, группа описала находку и предупредила других учёных.

CRISPR-Cas9 — это техника редактирования генов, которая вырезает нежелательные участки генома и вставляет новые. Её развитие для лечения генетических заболеваний сдерживается сообщениями о внецелевых редактированиях. В новой работе обнаружено, что метод также может приводить к большому количеству нежелательных дупликаций.

Открытие было случайным. Исследователи использовали CRISPR-Cas9 для «нокаута» гена S100A8, кодирующего кальций-связывающий белок, в рамках иммунологического исследования. Стандартный ПЦР-тест показал успешное редактирование лишь в двух случаях. Для проверки низкой эффективности одну из мышей с отредактированным геном скрестили с дикой. Специализированный ПЦР-анализ потомства выявил, что у семи мышей были целевые правки, а у остальных — нежелательные дупликации.

Второй эксперимент с редактированием другого гена мыши подтвердил проблему: у 30 из 50 протестированных животных обнаружились множественные нежелательные копии вставленного участка генома. Стандартные ПЦР-тесты снова их не выявили.

Исследователи полагают, что нежелательные копии генетических вставок, вероятно, присутствуют и в более ранних работах, но остались недокументированными. Они рекомендуют в будущем использовать более специализированные методы тестирования.