Kinesisk forskerteam lager verktøy for å presist redigere millioner av DNA-segmenter

Kinesiske forskere har annonsert et gjennombrudd innen genteknologi: et verktøy som presist kan redigere millioner av basepar av DNA, den grunnleggende enheten som utgjør livets genetiske kode.

Kinesiske forskeres nye programmerbare kromosommanipuleringssystem er utviklet ved å forbedre eksisterende genredigeringsmetoder, og kan manipulere DNA-fragmenter 3,5 ganger mer effektivt enn den originale enzymeditoren - Foto: SCMP

Et forskerteam ledet av professor Gao Caixia ved Institutt for genetikk og utviklingsbiologi ved Det kinesiske vitenskapsakademiet har løst den flere tiår gamle utfordringen med å redigere store DNA-strekninger som inneholder tusenvis til millioner av basepar.

Verktøy som Crispr har revolusjonert genredigering tidligere, men de har hovedsakelig jobbet med enkeltgener eller noen få basepar. Det er fortsatt en utfordring å endre lange DNA-strekninger presist.

Forskningen til professor Cao Thai Has gruppe ble publisert i det vitenskapelige tidsskriftet Cell , og introduserte systemet «Programmable Chromosome Engineering» (PCE). Denne teknologien muliggjør presis redigering av svært store DNA-segmenter, noe som er spesielt effektivt i høyere organismer som planter.

Ifølge Det kinesiske vitenskapsakademiet (avdelingen i Beijing) kan PCE åpne for nye retninger innen planteforedling, forbedre egenskaper ved landbruksprodukter og behandle genetiske sykdommer. I tillegg er det et viktig springbrett for å skape «kunstige kromosomer», en lovende plattform innen neste generasjons syntetisk biologi.

Professor Yin Hao, en ekspert på genredigering ved Wuhan-universitetet, kalte dette «et svært betydelig fremskritt» og kan legge grunnlaget for revolusjonerende gjennombrudd innen medisin og landbruk .

Denne reisen startet med Cre-Lox, et enzym som ble oppdaget på 1980-tallet og som har spilt en nøkkelrolle innen biomedisin for å sette inn, reversere eller erstatte store deler av DNA.

Cre-Lox har imidlertid mange begrensninger: effektiviteten synker kraftig når DNA-segmentet som skal redigeres er for langt, det er lett å etterlate genetiske «arr» og det er en risiko for at endringen reverseres, noe som gjør resultatene ustabile.

Professor Cao Thai Has team redesignet hele redigeringsstrategien og overvant svakhetene ovenfor. Som et resultat har PCE en effektivitet som er 3,5 ganger høyere enn Cre-Lox, noe som fullstendig eliminerer genetiske "arr" og minimerer muligheten for reversering av redigeringen.

Professor Doan Hao sa at dette var et stort skritt fremover. Han forklarte at tidligere måtte forskere kanskje redigere opptil 1000 frø for å velge et frø som oppfylte kravene. Men med det nye verktøyet kan dette antallet reduseres til bare 100, noe som sparer mye tid og krefter.

«I løpet av de siste 40 årene er dette nesten et sjeldent tilfelle, til og med uten sidestykke, når et enzym har blitt modifisert for å forbedre dets evne til å bli et populært genredigeringsverktøy», sa professor Doan Hao.

Professoren uttrykte håp om at PCE-systemet i fremtiden kunne erstatte Cre-Lox-verktøyene som er mye brukt i laboratorier over hele verden , og dermed åpne for nye muligheter for medisinsk forskning og landbruksteknikk.

Tilbake til emnet

MINH HAI

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