Исследователи создали мышиную модель «Cas9» для изучения болезней и поиска лекарств

Учёные из Broad Institute и Массачусетского технологического института создали новую мышиную модель для упрощения применения системы CRISPR-Cas9 в экспериментах по редактированию генома in vivo. Модель успешно использовали для редактирования нескольких генов в различных типах клеток и для моделирования аденокарциномы лёгкого — одного из самых смертоносных видов рака у человека. Модель уже доступна научному сообществу и используется в более чем десятке институтов. Статья с описанием модели и её первых применений в онкологии опубликована на этой неделе в журнале Cell.

Система CRISPR-Cas9 — один из самых удобных методов для внесения изменений в геном. Она основана на двух ключевых компонентах: ферменте Cas9, способном разрезать ДНК, и направляющей РНК, которая наводит Cas9 на нужный участок генома. Однако доставка фермента Cas9 представляет сложность для применения in vivo.

Новая модель «мыши Cas9» решает эту проблему, поскольку фермент Cas9 уже экспрессируется в организме животного. Это освобождает ресурсы для доставки дополнительных элементов (например, с помощью вирусов или наночастиц) и позволяет одновременно мутировать несколько генов и вносить точные изменения в последовательности ДНК.

Эта способность особенно полезна для изучения сложных заболеваний, таких как рак, где развитие болезни может определяться мутациями в нескольких генах. В качестве демонстрации авторы использовали «мышь Cas9» для моделирования аденокарциномы лёгкого, что раньше было более трудоёмким процессом.

Кроме того, клетки, полученные от этой мыши, можно извлекать для экспериментов in vitro. Исследователи использовали это свойство для редактирования иммунных дендритных клеток уже после их извлечения из организма, что открывает возможности для работы с клетками, которые сложно получить и которые недолго живут вне организма.

Модель «мыши Cas9» депонирована в Jackson Laboratory и доступна для запроса всему научному сообществу.