Новая технология редактирования генов на основе ретронов исправляет крупные участки ДНК

Человеческие клетки, отредактированные с помощью новой технологии на основе ретронов. Оранжевые точки отмечают успешные редактирования генов. Автор: Ю-Чун Чанг/Техасский университет в Остине

Исследователи из Техасского университета в Остине разработали усовершенствованный метод редактирования генов, который является точным, более эффективным, чем аналогичные методы, и может исправлять множество вызывающих заболевания мутаций одновременно в клетках млекопитающих.

Новый метод использует генетические элементы бактерий, называемые ретронами, которые помогают микроорганизмам защищаться от вирусных инфекций. Это первый случай, когда исследователям удалось исправить вызывающую заболевание мутацию у позвоночных с помощью ретронов.

«Многие существующие методы редактирования генов ограничены одной или двумя мутациями, что оставляет многих людей без помощи», — сказал Джесси Буффингтон, аспирант UT и соавтор статьи.

Поскольку новый метод может заменить большой участок дефектной ДНК здоровой последовательностью, один и тот же пакет на основе ретронов может исправить любую комбинацию мутаций в этом участке ДНК без необходимости подстраиваться под генетику конкретного человека.

«Мы хотим демократизировать генную терапию, создавая готовые инструменты, которые могут вылечить большую группу пациентов одним махом», — сказал Илья Финкельштейн, профессор молекулярных бионаук в UT.

Лучшие предыдущие методы могли вставить новую ДНК в геномы только около 1,5% целевых клеток. Метод, разработанный в UT, вставляет новую ДНК примерно в 30% целевых клеток.

Команда UT в настоящее время применяет свой подход для разработки генной терапии муковисцидоза — заболевания, вызванного мутациями в гене CFTR.

«Существует более тысячи мутаций, которые могут вызывать муковисцидоз. Компаниям невыгодно разрабатывать генную терапию, скажем, для троих людей. С помощью нашего подхода на основе ретронов мы можем вырезать весь дефектный регион и заменить его здоровым», — объяснил Буффингтон.

Исследование опубликовано в журнале Nature Biotechnology.