Расшифрована структура РНК-системы CRISPR

Учёные из Института Солка впервые детально определили молекулярную структуру фермента CRISPR-Cas13d — перспективного инструмента для редактирования РНК. Структуру удалось визуализировать с помощью крио-электронной микроскопии (cryo-EM). Результаты опубликованы 20 сентября 2018 года в журнале Cell.

Ключевые моменты:

• Новый инструмент: CRISPR-Cas13d — это система, способная точно находить и разрезать молекулы РНК, а не ДНК (как классический CRISPR-Cas9).
• Преимущество редактирования РНК: Модификация РНК позволяет влиять на активность генов, не внося постоянных и потенциально опасных изменений в саму ДНК клетки.
• Молекулярный «чертёж»: Используя cryo-EM, исследователи зафиксировали фермент Cas13d в различных динамических состояниях. Это позволило увидеть, как он направляется к целевой РНК, связывается с ней и разрезает её.
• Медицинские перспективы: Ранее та же группа учёных показала, что Cas13d можно использовать для коррекции вызывающего болезнь дисбаланса белков в клетках пациента с деменцией. Новая структурная информация поможет усовершенствовать систему для разработки методов лечения РНК-зависимых заболеваний.

Цитаты исследователей:

• Дмитрий Люмкис: «Эта работа предоставляет молекулярный чертёж для генной инженерии, нацеленной на РНК».
• Патрик Сю: «Теперь, когда мы смогли визуализировать структуру Cas13d, мы видим детали того, как фермент направляется к РНК и разрезает её. Эти данные позволяют нам улучшить систему».
• Сильвана Коне́рманн: «Возможность модулировать РНК-сообщения, скопированные с ДНК, имеет важное значение для влияния на судьбу клетки».