休斯頓——(2021 年 11 月 11 日)——想讓痞子遠離基因庫派對嗎?在他們到達之前潛入并關(guān)上門。
這是萊斯大學科學家的一項新策略的中心思想，他們試圖通過提前微調(diào)特定的CRISPR堿基編輯策略來避免基因編輯錯誤。
水稻化學和生物分子工程師Xue Sherry Gao和化學家Anatoly Kolomeisky及其實驗室將理論和實驗相結(jié)合，以綜合方法構(gòu)建更好的堿基編輯器，即以單堿基分辨率靶向和修復有缺陷的 DNA 的分子機器。
他們的工作出現(xiàn)在Nature Communications 上。
該論文描述了堿基編輯器用來操縱 DNA 鏈、在必要時切割它們并為替換代碼讓路的分子過程。當它起作用時，隨著它越來越多地用于治療鐮狀細胞性貧血和某些癌癥等遺傳疾病，編輯器只編輯預期的核苷酸。
如果沒有，那是因為旁觀者的編輯會導致不良影響。
Rice 策略主要旨在消除對旁觀者、與堿基編輯器目標相鄰的核苷酸的任性編輯。Gao 的實驗室此前引入了工具，可將基于 CRISPR 的胞嘧啶突變編輯的準確性提高6,000 倍。
對于新項目，她聘請了 Kolomeisky 實驗室?guī)椭鷦?chuàng)建一個理論框架，以消除編輯庫設(shè)計中的反復試驗。這些將更好地針對導致疾病的突變，同時避免旁觀者。在此過程中，該框架可以幫助科學家更好地了解堿基編輯期間發(fā)生的化學和物理過程。
“Sherry 和其他實驗科學家已經(jīng)有了有效的結(jié)果，”Kolomeisky 說，他指的是早期的論文，其中實驗室使用其編輯器將胞嘧啶轉(zhuǎn)化為胸腺嘧啶，糾正 DNA 突變，同時避免上游易受攻擊的胞嘧啶。“但是，盡管取得了這些驚人的發(fā)展，但對于我們?nèi)绾卫眠@些蛋白質(zhì)系統(tǒng)來改善編輯，還沒有微觀理解。”
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