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ハーバード大学の科学者は、CRISPRと競合できる遺伝子編集ツールを作成しました

ハーバード大学の生物学的に触発されたWyssInstitute ofEngineeringの研究者 作成した 新しい遺伝子編集ツールにより、科学者は何百万もの遺伝子実験を同時に実行できるようになります。 彼らはそれをRetronLibrary Recombineering(RLR)テクノロジーと呼び、一本鎖DNAのビットを生成できるRetronと呼ばれる細菌のDNAのビットを使用します。

遺伝子編集に関しては、CRISPR-Cas9はおそらく最近最も人気のある技術です。 過去数年で科学の世界に波を起こし、研究者がDNA配列を簡単に変更できるようにするために必要なツールを提供しています。 これまでに使用されていた手法よりも正確で、さまざまな手法があります。 潜在的なアプリケーション、含む 救命治療 さまざまな病気に。

ただし、ツールにはいくつかの大きな制限があります。 CRISPR-Cas9材料を大量に提供することは困難な場合があり、これは、たとえば、研究や実験にとって依然として問題です。 また、Cas9酵素(DNA鎖の切断に関与する分子「クリッパー」)が非標的部位も切断することが多いため、この技術の仕組みは細胞毒性を示す可能性があります。

CRISPR-Cas9テクノロジーは、実際にDNAを切断して、修復プロセス中に変異のシーケンスをゲノムに組み込みます。 一方、レトロンは変異したDNA鎖を複製細胞に挿入できるため、その鎖を娘細胞のDNAに組み込むことができます。 さらに、レトロンは「バーコード」または「名前カード」として機能することができ、科学者が細菌の集団内の個人を追跡できるようにします。 これは、元のDNAを損傷することなくゲノム編集に使用でき、1つの大きな混合物で複数の実験を実行するために使用できることを意味します。

Wyssの科学者はRLRをテストしました 大腸菌 そしてバクテリアは、人口の90パーセントがいくつかの変更の後にレトロンシーケンスを組み込んだことを発見しました。 彼らはまた、大規模な遺伝子実験でその有用性を証明することができました。 彼らのテスト中に、彼らは抗生物質耐性変異を見つけることができました 大腸菌 個々の変異体をシーケンスするのではなく、レトロンのバーコードをシーケンスすることにより、プロセスがはるかに高速になります。

ザ・ 調査 最初の共著者であるマックス・シューベルトは次のように説明しています。

「RLRにより、CRISPRでは不可能なことが可能になりました。細菌ゲノムをランダムに切断し、それらの遺伝子セグメントをinsitu一本鎖DNAに変換し、それを使用して数百万の配列を同時にスクリーニングしました。RLRは最も単純で最も柔軟な遺伝子です。実験で使用できる編集ツール。高度に多重化されているため、CRISPRでよく見られる毒性が排除され、ゲノムレベルで変異を探索する研究者の能力が向上します。

長い間、CRISPRはバクテリアにとって奇妙なものと考えられていました。そしてそれがゲノム工学でどのように利用されたかを発見することは世界を変えました。 Retronsは、いくつかの重要な進歩をもたらす可能性のあるもう1つの細菌の革新です。」

RLRを広く使用するには、リリースレートの改善や標準化など、まだやるべきことがあります。 しかし、チームは、それが「新しく、刺激的で、予想外のイノベーションにつながる」可能性があると考えています。

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