Китайские учёные совершили прорыв в сборке человеческой ДНК и межвидовом переносе

Китайская исследовательская группа совершила значительный прорыв в области синтетической биологии, точно синтезировав и собрав крупномасштабную человеческую ДНК с последующим успешным переносом между видами.

По словам учёных, это достижение не только продвигает технологию синтеза человеческого генома, но и открывает новые пути для лечения генетических заболеваний.

Исследование, проведённое в государственной ключевой лаборатории синтетической биологии при Тяньцзиньском университете, было недавно опубликовано в международном журнале Nature Methods под названием «De novo Assembly and Delivery of Synthetic Megabase-Scale Human DNA into Mouse Early Embryos» («Сборка и доставка синтетической мегабазовой человеческой ДНК в ранние эмбрионы мышей»).

Команда под руководством академика Китайской академии наук Юань Инцзиня разработала метод под названием SynNICE. Этот метод включает сборку синтетической человеческой геномной ДНК в дрожжах с последующим извлечением дрожжевых ядер с неповреждёнными хромосомами с использованием техники NICE (Nucleus Isolation for Chromosomes Extraction). Затем извлечённые ядра, содержащие синтетическую ДНК, были введены в ранние эмбрионы мышей.

Исследователи сосредоточились на конкретном участке человеческого генома, известном как AZFa, расположенном на Y-хромосоме. Эта область имеет решающее значение для мужской фертильности, и её удаление может привести к тяжёлой форме бесплодия, для которой в настоящее время не существует клинического решения. Участок AZFa содержит высокий процент повторяющихся последовательностей, что делает его особенно сложным для синтеза и сборки. Тем не менее, команде удалось успешно синтезировать этот участок в дрожжах и перенести его в эмбрионы мышей.

Впервые учёные наблюдали транскрипцию синтетической человеческой ДНК в эмбрионах мышей. Это исследование не только демонстрирует, как клеточные среды могут преобразовывать синтетические геномы, но и открывает перспективы для будущих биомедицинских применений.