Нанозолото вместо вируса в новом методе CRISPR

Исследователи из Калифорнийского и Токийского университетов разработали метод доставки системы CRISPR-Cas9, не требующий использования вируса. Технология, названная CRISPR-Gold, использует золотую наночастицу для транспортировки редактирующих молекул.

Проблема доставки CRISPR

Несмотря на успехи, применение CRISPR-Cas9 в медицине ограничено из-за ошибок редактирования. Многие из них связаны именно с вирусным способом доставки компонентов системы в клетку.

Как работает CRISPR-Gold

  1. Носитель: Золотая наночастица.
  2. Груз: К наночастице присоединяются:
    • Модифицированная молекула ДНК
    • Белок Cas9
    • РНК-гид (направляющая РНК)
  3. Оболочка: Система покрывается полимером, который:
    • Служит защитной оболочкой
    • Запускает эндоцитоз (поглощение клеткой)
    • Помогает молекулам высвободиться из эндосом внутри клетки

После доставки Cas9 разрезает целевую нить ДНК, а РНК-гид направляет вставку корректирующей ДНК-последовательности.

Результаты и ограничения

Метод успешно исправил мутацию, вызывающую мышечную дистрофию Дюшенна, в модели на мышах.

Главное текущее ограничение — технология работает только при локальном применении. Для системного лечения необходимо добиться эффективной доставки через кровоток ко всем типам клеток, например, к поражённым мышцам.

Исследование опубликовано в журнале Nature Biomedical Engineering.