Как новая CRISPR-система NanoCas меняет будущее генной терапии?

Компания Mammoth Biosciences совершила прорыв в области генного редактирования, представив инновационную систему NanoCas – самую компактную из известных CRISPR-нуклеаз размером менее 600 аминокислот. Главное преимущество разработки заключается в возможности доставки с помощью единичного аденоассоциированного вирусного вектора (AAV).
Как новая CRISPR-система NanoCas меняет будущее генной терапии?
Изображение носит иллюстративный характер

Поиск новой системы редактирования генома начался с масштабного анализа 21980 метагеномов, из которых было отобрано 176 потенциальных нуклеаз. Исследователи применяли методы компьютерного предсказания структуры РНК и идентификации PAM-последовательностей для выявления наиболее перспективных кандидатов.

Лабораторные испытания на клеточных линиях HEK293T, Т-клетках и CD34+ клетках показали среднюю эффективность редактирования около 20%. При этом 60% направляющих РНК продемонстрировали определяемую активность. Особого внимания заслуживает улучшенная версия системы D220R с заменой аргинина в позиции 220.

Эксперименты на мышах, нацеленные на ген Pcsk9, продемонстрировали впечатляющую эффективность редактирования – около 60% в печени и 10-40% в различных мышцах. Это особенно важно для потенциального лечения мышечной дистрофии Дюшенна (DMD).

Исследования на приматах (яванских макаках) с использованием вектора AAV9-4A проводились в течение 4, 8 и 12 недель. Результаты показали до 30% редактирования в скелетных мышцах и 15% в сердечной мышце, при этом нецелевое редактирование в печени составило менее 2%.

NanoCas демонстрирует значительные преимущества перед существующими системами. Традиционные Cas9 и Cas12a слишком велики для эффективной доставки, а компактные системы Cas12i и CasX имеют ограничения по размеру или эффективности. Cas14 и IscB показывают низкую эффективность на крупных животных.

Система открывает широкие перспективы применения в генной терапии, прецизионном редактировании, базовом редактировании и эпигенетических модификациях. Особенно многообещающим является потенциальное использование для лечения мышечной дистрофии Дюшенна и других генетических заболеваний мышечной системы.


Новое на сайте

19817В Луксоре нашли стелу с римским императором в образе фараона 19816Экипаж Artemis II о моменте, когда земля исчезла за луной 19815Почему луна выглядит по-разному в разных точках земли? 19814Adobe экстренно закрыла опасную дыру в Acrobat Reader, которую хакеры использовали с... 19813Метеорный поток, рождённый из умирающего астероида 19812Когда робот пишет за тебя прощальную смс 19811Что общего у лунной миссии, толстого попугая, загадочной плащаницы и лекарства от диабета? 19810Какие снимки Artemis II уже стали иконами лунной программы? 19809Кто на самом деле хочет сладкого — вы или ваши бактерии? 19808Как рекламные данные 500 миллионов телефонов оказались в руках спецслужб? 19807Экипаж Artemis II вернулся на землю после десяти дней в космосе 19806Зелёная и коричневая луна: почему геологи Artemis II уже не могут усидеть на месте 19805Эксперты уверены в теплозащитном щите Artemis II, несмотря на проблемы предшественника 19804Выжить внутри торнадо: каково это — когда тебя засасывает в воронку 19803Аляскинские косатки-охотники на млекопитающих замечены у берегов Сиэтла
Ссылка