Исследователи повысили эффективность и доступность CRISPR

CRISPR-Cas9 — один из самых мощных инструментов современной биологии, действующий как молекулярный скальпель, позволяя точно редактировать генетический код.

Несмотря на беспрецедентный контроль, технология имела ограничения. Новая методика, разработанная аспирантом Шашанком "Ша" Ганди в лаборатории Марианны Броннер в Caltech, выводит доступность CRISPR-Cas9 на новый уровень.

В статье в журнале Development описана методика, предназначенная для отключения или удаления генов из генома — так называемого "нокаута" гена.

Нокаут гена — ключевой метод для изучения функции генов, позволяющий сравнить поведение нормальной клетки и клетки с отключённым геном. CRISPR-Cas9 уже используется для этого вместе с генетическим материалом, кодирующим флуоресцентный белок, который подсвечивает клетки с нокаутированным геном.

Однако у метода были два основных недостатка:

  1. Все компоненты "полезной нагрузки" (белок Cas9, направляющая РНК и код флуоресцентного белка) доставлялись в клетки по отдельности с помощью электроporation. Это приводило к тому, что некоторые клетки получали не все части, затрудняя анализ.
  2. Компонент под названием промотер U6, необходимый для работы системы, часто не функционировал за пределами конкретного вида, что ограничивало применение CRISPR-Cas9 в новых организмах.

Новый инструмент решает обе проблемы:

  • Все три необходимых компонента упакованы вместе на одной плазмиде, что гарантирует их одновременную доставку в клетку.
  • Конструкция обходит необходимость в промотере U6, позволяя проводить редактирование на основе CRISPR-Cas9 у различных видов.

"Если вы используете плазмиды для экспериментов по нокауту генов с CRISPR-Cas9 в организме, это на данный момент лучший способ", — говорит Ганди.

Интерес к инструменту растёт среди научных групп по всему миру. Лаборатория Броннер также сотрудничает с профессором Найлзом Пирсом над созданием более сложных версий инструмента, например, для условного нокаута генов.