-
274Айзексон делает ставку на биотехнологии, поэтому главным героем его новой биографии стала Дженнифер Даудна. Читателя ждет история одной из главных героинь CRISPR-эпопеи, которая разработала эту методику редактирования генома, а также подробное погружение в область, знакомство со множеством известных ученых и их вкладом в развитие науки.
-
Диагностика орфанных заболеваний — дело непростое, но после верного диагноза необходимо и подходящее лечение. Продолжая Спецпроект об орфанных заболеваниях, мы поговорим о болезнях, для которых диагностика все еще проблематична, но зато терапия уже появилась. Начнем с транстиретинового семейного амилоидоза, способного запросто сбить врачей с толку своими симптомами. Как его распознать и чем лечить? Читайте статью!
-
Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: До недавних пор любые организмы-вредители, паразиты или другие неугодные человечеству создания неизбежно подлежали истреблению тем или иным способом. Однако у таких методов полно недостатков: они плохо управляемые, негуманные, недостаточно эффективные или, наоборот, чересчур радикальные и приводящие к еще большим катастрофам. К счастью, человечество умеет постепенно превращать даже самые грубые системы в изящные и легко управляемые механизмы. Этот обзор посвящен свежим идеям, которые только обсуждаются, а также новым готовым методам в сфере ограничения и контроля опасных или вредных популяций.
-
Известная каждому биологу система CRISPR-Cas9, нашедшая широчайшее применение в области редактирования геномов, произошла от нуклеаз IscB, которые кодируют транспозоны группы IS200/IS605. Хотя этот факт был установлен довольно давно по меркам молекулярной биологии — в 2015 году — функции IscB так и остались неизученными. До недавнего времени было неизвестно даже, способны ли они разрезать ДНК-мишень при участии гидовой РНК подобно их потомкам — нуклеазам Cas9. Недавнее исследование американских ученых наконец позволило пролить свет не только на свойства IscB и других нуклеаз, кодируемых транспозонами, но и детально разобраться в их эволюции и происхождении Cas9.
-
Бесконечная гонка вооружений между прокариотическими системами CRISPR-Cas и мобильными генетическими элементами часто приводит к тому, что последние либо обзаводятся специальными механизмами, позволяющими им нейтрализовать действие CRISPR-Cas, либо приобретают мутации, благодаря которым они уклоняются от действия защитных систем. Однако, как недавно показала группа ученых во главе с Константином Севериновым, в бактериальных популяциях сохраняется небольшое количество копий плазмид, которые являются прямыми мишенями систем CRISPR-Cas клеток-хозяев и, более того, при этом не приобретают защитных мутаций. Как же этим плазмидам удается сохраняться в бактериальной популяции и зачем это может быть полезно бактериям? Давайте разбираться.
-
488Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Список известных науке прокариотических систем противовирусной защиты не ограничивается системами рестрикции-модификации и CRISPR-Cas. В последние годы этот список активно пополняется, причем большинство белков, защищающих микробов от вирусов, отсутствуют у эукариот. Есть, однако, и исключения, о двух из которых и пойдет речь в этой статье: распространенные среди бактерий и архей сGAS и виперины — важные компоненты врожденного антивирусного иммунитета животных.
-
Не секрет, что Нобелевская премия за разработку системы редактирования геномов CRISPR/Cas9 была лишь вопросом времени. Работы Эммануэль Шарпантье и Дженнифер Дудны послужили началом взрывного роста популярности CRISPR-системы. Метод так называемых молекулярных ножниц значительно расширил потенциал генной инженерии, на практике показал свою эффективность и даже успел стать предметом громкого скандала «за биоэтику». Эти и другие относящиеся к теме редактирования геномов вопросы неоднократно освещались в материалах «Биомолекулы». Так что сегодня мы радуемся как за CRISPR-систему, так и за двух прекрасных лауреатов, отмеченных Нобелевским комитетом.
-
В XX веке медицина и фармацевтика совершили невероятный скачок. Были созданы и внедрены в широкую практику самые разные лекарства — от антибиотиков до первых терапевтических антител, — благодаря чему существенно улучшилось здоровье и самочувствие многих людей, а также выросла средняя продолжительность жизни. Однако прогресс не остановить: доставка нужных генов прямо в клетки и ткани организма или их направленное редактирование позволяют «починить» неисправные молекулярные процессы, что дает в сравнении с традиционной фармацевтикой принципиально новые возможности для терапии ранее неизлечимых болезней. А поскольку технологии не стоят на месте, в будущем генная терапия займет важнейшее место в арсенале медиков.
-
Главная функция систем CRISPR/Cas у прокариот — защита от вирусов и других мобильных генетических элементов. В ходе работы CRISPR/Cas в геном бактерии или археи вставляются небольшие фрагменты генома вируса или транспозона, которые необходимы для быстрого ответа при повторной атаке такого же вируса или мобильного элемента. У эукариотических организмов за защиту от транспозонов отвечают особые малые РНК — пиРНК, причем многие из них происходят от транскриптов, считываемых с так называемых эндогенных вирусных элементов. Наш обзор посвящен этой любопытной стратегии противовирусной защиты эукариот от мобильных генетических элементов, которая по принципу своей работы удивительно похожа на систему CRISPR/Cas прокариот.
-
Прошло почти двадцать лет с первых исследований о роли CRISPR/Cas в адаптивном иммунитете бактерий. За это время CRISPR-системы успели стать одним из любимых инструментов биотехнологов и молекулярных биологов, подали надежды на лечение генетических заболеваний и послужили причиной глубоких разногласий об этических проблемах, связанных с редактированием генома человека. В своей книге «Трещина в мироздании. Редактирование генома: невероятная технология» Дженнифер Даудна и Сэмюел Стернберг, вместе работавшие над технологией CRISPR/Cas9, рассказывают о захватывающем пути к открытию и о неожиданных возможностях этого метода.
