Китайцы придумали, как в 3,5 раза быстрее и чище править миллионы пар ДНК
NewsMakerPCE экономит годы работы селекционеров.
Китайские учёные создали инструмент, способный точно редактировать миллионы пар нуклеотидов ДНК, решив одну из сложнейших задач генной инженерии последних десятилетий. Разработку возглавила Гао Цайся из Института генетики и биологии развития Китайской академии наук. Профессор Инь Хао из медицинского исследовательского института Уханьского университета, не участвовавший в проекте, назвал её «значительным прогрессом» и основой для будущих прорывов в медицине и сельском хозяйстве, сообщил South China Morning Post.
Исследование, опубликованное в рецензируемом журнале Cell, описывает усовершенствованную методику программируемого хромосомного редактирования (programmable chromosome engineering, PCE), которая позволяет изменять крупные фрагменты ДНК — миллионы пар нуклеотидов — в геноме высших организмов, особенно растений.
По данным Пекинского отделения КАН, технология даёт возможность управлять структурной вариацией генома, что открывает перспективы создания более устойчивых сельхозкультур, разработки методов лечения наследственных болезней и ускорения работы над искусственными хромосомами.
В основе разработки — фермент Cre-Lox, применяемый с 1980-х годов для замены или инверсии больших участков ДНК. Однако его эффективность падала с увеличением размера редактируемого сегмента, а на месте изменений оставались «шрамы», затруднявшие дальнейшие манипуляции.
Профессор Инь отметил, что изменения, внесённые с помощью старой технологии, могли быть обратимыми, что делало их временными.
Команда Гао переработала методику, устранив эти недостатки. PCE обеспечивает эффективность более чем в 3,5 раза выше по сравнению с исходным Cre-Lox, исключает образование «шрамов» и сводит к минимуму риск отмены изменений.
Если раньше приходилось обрабатывать тысячу семян, чтобы найти одно с нужными характеристиками, теперь достаточно 100. Это значительно сокращает время и ресурсы при выведении культур.
Учёные прогнозируют, что PCE постепенно заменит Cre-Lox в лабораториях по всему миру, повысив результативность исследований в медицине и агротехнологиях.
Развитие этого подхода может стать фундаментом для слияния достижений синтетической биологии и традиционной селекции, создавая единую платформу для будущих прорывов.
Китайские учёные создали инструмент, способный точно редактировать миллионы пар нуклеотидов ДНК, решив одну из сложнейших задач генной инженерии последних десятилетий. Разработку возглавила Гао Цайся из Института генетики и биологии развития Китайской академии наук. Профессор Инь Хао из медицинского исследовательского института Уханьского университета, не участвовавший в проекте, назвал её «значительным прогрессом» и основой для будущих прорывов в медицине и сельском хозяйстве, сообщил South China Morning Post.
Исследование, опубликованное в рецензируемом журнале Cell, описывает усовершенствованную методику программируемого хромосомного редактирования (programmable chromosome engineering, PCE), которая позволяет изменять крупные фрагменты ДНК — миллионы пар нуклеотидов — в геноме высших организмов, особенно растений.
По данным Пекинского отделения КАН, технология даёт возможность управлять структурной вариацией генома, что открывает перспективы создания более устойчивых сельхозкультур, разработки методов лечения наследственных болезней и ускорения работы над искусственными хромосомами.
В основе разработки — фермент Cre-Lox, применяемый с 1980-х годов для замены или инверсии больших участков ДНК. Однако его эффективность падала с увеличением размера редактируемого сегмента, а на месте изменений оставались «шрамы», затруднявшие дальнейшие манипуляции.
Профессор Инь отметил, что изменения, внесённые с помощью старой технологии, могли быть обратимыми, что делало их временными.
Команда Гао переработала методику, устранив эти недостатки. PCE обеспечивает эффективность более чем в 3,5 раза выше по сравнению с исходным Cre-Lox, исключает образование «шрамов» и сводит к минимуму риск отмены изменений.
Если раньше приходилось обрабатывать тысячу семян, чтобы найти одно с нужными характеристиками, теперь достаточно 100. Это значительно сокращает время и ресурсы при выведении культур.
Учёные прогнозируют, что PCE постепенно заменит Cre-Lox в лабораториях по всему миру, повысив результативность исследований в медицине и агротехнологиях.
Развитие этого подхода может стать фундаментом для слияния достижений синтетической биологии и традиционной селекции, создавая единую платформу для будущих прорывов.