-
О прокариотических иммунных системах под названием CRISPR-Cas сказано немало, в том числе и на «Биомолекуле», но вот подробности их открытия и изучения обычно оставались в тени. Мы решили слегка восполнить этот пробел, обратившись преимущественно к недавнему расследованию Эрика Ландера, охватившему 20-летнюю биографию CRISPR — «историю идей и истории людей».
-
5638Технология CRISPR-Cas9, позволяющая редактировать геномы высших организмов, — сверхпопулярная тема обсуждений, касающихся перспективных направлений лечения многих тяжелых заболеваний, таких как ВИЧ, различные наследственные и онкозаболевания. Настоящая гонка, развернувшаяся между китайскими и американскими исследователями, ставит своей целью внедрение технологии в клиническую практику и проверку ее эффективности в лечении пациентов. Недавно Китаю удалось вырваться вперед в этом состязании, впервые произведя пациенту аутологичную трансплантацию иммунных клеток, отредактированных с помощью CRISPR-Cas9 и запрограммированных на борьбу с опухолью. Важность этого события для будущего технологий геномного редактирования в медицине специально для «Биомолекулы» прокомментировал Павел Волчков — заведующий лабораторией геномной инженерии МФТИ.
-
Инфографика на конкурс «био/мол/текст»: CRISPR/Cas — система адаптивного иммунитета бактерий и архей, которая пригодилась и эукариотам. Мы попытались предельно ясно отразить этот механизм, породивший взрыв в биологическом сообществе и, вероятно, сильно изменивший будущее науки и человечества. Из этой инфографики вы узнаете краткую историю изучения, механизм и возможные применения системы CRISPR/Cas.
-
8995Статья на конкурс «био/мол/текст»: Что общего у вируса иммунодефицита человека, альтернативного сплайсинга, вариабельности поверхностных белков бактерий и решения проблемы недорепликации линейных хромосом? Казалось бы, странный вопрос: перечислены довольно разнородные объекты и процессы, связанные ровно настолько, насколько все явления, присущие жизни, связаны между собой. Однако есть простой и четкий ответ — обратная транскрипция. Всё это существует и работает за счет фермента, строящего ДНК на матрице РНК — обратной транскриптазы, — а значит, имеет общее происхождение. Как же так получилось? Как всё это работает и какое отношение обратная транскрипция имеет, например, к сплайсингу? Постараемся ответить на эти вопросы, а также убедимся, что обратная транскрипция оказала и оказывает неожиданно большое влияние на эволюцию эукариотического генома.
-
Статья на конкурс «био/мол/текст»: Знакомьтесь — это FACT! Фактор с уникальным многообразием функций: способствует экспрессии генов, участвует в клеточном делении, помогает «чинить» геном и, главное, правильно упаковывает ДНК. Да-да, в этом самая суть. FACT одинаково хорош и для дрожжей, и для человека — это шаперон гистонов, который почти не изменился в ходе эволюции. И вот такой многофункциональный и консервативный, на стыке двадцатого и двадцать первого века он заставил ученых предположить существование особого процесса в молекулярной биологии — изменения структуры хроматина без затрат энергии. Итак, в этой статье рассказано про цели и средства белкового комплекса FACT и о том, что нового показали на этот счет в нашем дружном российско-американском коллективе.
-
Некоторые бактерии способны сохранять фрагменты геномов инфекционных агентов, используя в качестве исходного материала не только ДНК, но и РНК. Такие бактерии могут развивать иммунитет к вирусам с РНК-геномами. Кроме того, благодаря CRISPR-системе, использующей РНК, бактериальный иммунитет учится реагировать на наиболее активные гены патогенов.
-
2168Сегодня диагностика рака требует анализа пробы ткани — биопсии. И несмотря на то, что эту процедуру зачастую уже можно выполнить малоинвазивно, она малоприятна и может дать ложноотрицательный результат из-за того, что будет проведена неаккуратно и «не попадет» в опухоль. Кроме того, в случае отрицательного результата (когда худшие подозрения не подтвердились) биопсия увеличивает риск развития рака в будущем, а для некоторых пациентов забор материала просто невозможен. Всех этих и многих других недостатков позволяет избежать так называемая «жидкая биопсия» — анализ циркулирующих в крови молекул и опухолевых клеток. Она позволяет определять диагноз, прогноз и курс лечения, правда, точность технологии пока оставляет желать лучшего. Тем не менее уже известны циркулирующие эпигенетические биомаркеры, позволяющие диагностировать рак на ранней стадии (к примеру, анализ метилирования гена SEPT9). Недавнее исследование российских ученых, подтвержденное зарубежными коллегами, позволяет в ходе «жидкой биопсии» идентифицировать целый пласт источников циркулирующих биомаркеров. Спектр новых возможностей метода еще предстоит изучить, а основа для этих исследований — анализ свойств циркулирующей в крови ДНК.
-
Статья на конкурс «био/мол/текст»: ДНК — двойная спираль? Не всегда. Отдельные островки наших молекул наследственности могут по ошибке принимать довольно экзотические формы. Например, сворачиваться в спирали из четырех полигуаниновых нитей — вопреки классическим принципам молекулярной биологии. Но действительно ли подобные аномалии возникают «по ошибке»? Или природа давно уже «оседлала» эту странность нуклеиновых кислот, поставив её себе на службу? Можно ли считать четверные G-спирали рабочими «деталями» сложнейшей машины геномной регуляции? И случайна ли их причастность к процессам старения и канцерогенеза?
