Čínský výzkumný tým vytváří nástroj pro přesnou úpravu milionů segmentů DNA

Čínští vědci oznámili průlom v oblasti genetického inženýrství: nástroj, který dokáže přesně upravovat miliony párů bází DNA, základní jednotky, která tvoří genetický kód života.

Nový programovatelný systém chromozomálního inženýrství čínských vědců , vyvinutý vylepšením stávajících metod genové editace, dokáže manipulovat s fragmenty DNA 3,5krát efektivněji než původní enzymový editor - Foto: SCMP

Výzkumný tým vedený profesorem Gao Caixiou z Ústavu genetiky a vývojové biologie Čínské akademie věd úspěšně vyřešil desítky let trvající problém editace velkých úseků DNA obsahujících tisíce až miliony párů bází.

Nástroje jako Crispr v minulosti způsobily revoluci v editaci genů, ale pracovaly většinou na jednotlivých genech nebo několika párech bází. Přesná změna dlouhých úseků DNA zůstává výzvou.

Výzkum skupiny profesora Cao Thai Ha byl publikován ve vědeckém časopise Cell a představil systém „Programovatelné chromozomální inženýrství“ (PCE). Tato technologie umožňuje přesnou editaci velmi velkých segmentů DNA, což je obzvláště efektivní u vyšších organismů, jako jsou rostliny.

Podle Čínské akademie věd (pobočka v Pekingu) může PCE otevřít nové směry ve šlechtění rostlin, zlepšit vlastnosti zemědělských produktů a léčit genetické choroby. Kromě toho je důležitým odrazovým můstkem k vytvoření „umělých chromozomů“, slibné platformy pro syntetickou biologii nové generace.

Profesor Yin Hao, expert na genové úpravy z Wu-chanské univerzity, to označil za „velmi významný pokrok“ a označil to za „velmi významný pokrok“ a za to, že by to mohlo položit základy pro revoluční průlomy v medicíně a zemědělství .

Tato cesta začala s Cre-Loxem, enzymem objeveným v 80. letech 20. století, který sehrál klíčovou roli v biomedicíně při vkládání, reverzaci nebo nahrazování velkých úseků DNA.

Cre-Lox má však mnoho omezení: účinnost prudce klesá, když je segment DNA, který má být upraven, příliš dlouhý, snadno zanechává genetické „jizvy“ a existuje riziko, že se změna obrátí, což vede k nestabilním výsledkům.

Tým profesora Cao Thai Ha přepracoval celou strategii editace a překonal výše uvedené nedostatky. Výsledkem je, že PCE má 3,5krát vyšší účinnost než Cre-Lox, čímž zcela eliminuje genetické „jizvy“ a minimalizuje možnost zvrácení editace.

Profesor Doan Hao uvedl, že se jedná o velký krok vpřed. Vysvětlil, že v minulosti museli vědci pro výběr semene, které splňovalo požadavky, upravit až 1 000 semen. S novým nástrojem však lze toto číslo snížit na pouhých 100, což ušetří spoustu času a úsilí.

„Za posledních 40 let je to téměř vzácný, ba dokonce bezprecedentní případ, kdy byl enzym úspěšně modifikován tak, aby se zvýšila jeho schopnost stát se populárním nástrojem pro editaci genů,“ řekl profesor Doan Hao.

Profesor vyjádřil naději, že systém PCE by v budoucnu mohl nahradit nástroje Cre-Lox, které se široce používají v laboratořích po celém světě , a otevřít tak nový potenciál pro lékařský výzkum a zemědělské inženýrství.

Zpět k tématu

MINH HAI

Zdroj: https://tuoitre.vn/nhom-nghien-cuu-trung-quoc-tao-cong-cu-chinh-sua-chinh-xac-hang-trieu-doan-adn-20250811145220972.htm