研究人员发现破坏CRISPR-Cas9基因的编辑机制

发现CRISPR-Cas9使得基因编辑非常容易。不幸的是,分子工具最近被发现比以前估计不精确。它会导致不必要的突变细胞的DNA。代尔夫特科技大学的研究人员已经发现了一种机制,使这种突变CRISPR-Cas9时使用不当。这可能会导致休眠基因成为表达,这可能是非常危险的。研究人员根据他们的研究成果已经创建了一个清单。使用这个清单将防止有害的机制被激活,使基因编辑使用CRISPR-Cas9安全。

像许多生物,人类细胞包含两份���个染色体:分别来自父亲和母亲。这些染色体复制几乎完全相同,但它们包含的小差异基因。小的变化导致个体之间的遗传差异。有一个备份每个染色体可能听起来像一件好事。然而,代尔夫特理工大学的研究人员发现,它会导致问题结合基因CRISPR-Cas9编辑工具。“当CRISPR-Cas9用于目标单个染色体杂合的有机体,如人类,自然修复机制被激活。”研究员博士说,jean - marc政治。“事实证明,这个机制使用的其他拷贝染色体修复DNA作为模板。”

基因组编辑

通常情况下,基因编辑专家使用CRISPR-Cas9可以改变细胞的基因组的一部分,通过引入一个新的序列的DNA。Cas蛋白质削减打开DNA在目标地点,预计之后,细胞修复DNA遗传物质的使用这个新的字符串。因此,可以引入新基因。“当然,当修复机制使用其他染色体作为模板而不是新引入的字符串的DNA,编辑不会成功”,也是一个政治说。自修复使用的其他染色体更高效,修复使用目的DNA片段几乎从未发生。比,可能发生杂合性丧失,从而产生严重的健康后果。病基因休眠可能会表达,例如基因可以导致癌症。

偶然的发现

这一发现的修复机制块基因编辑是偶然的,科学是常有的事。亚瑟高•德•弗里斯在代尔夫特理工大学博士生,从事的研究涉及到啤酒酵母。他试图确定驯化的啤酒酵母最终导致了现代菌株现在啤酒生产商使用的酵母。“我试图删除某些基因为了确定其功能。”高·德·弗里斯说。“奇怪的是,我不能确认我已经成功删除了基因。我还注意到细胞的行为不正常。”高德弗里斯的目标只有一个染色体在他的酵母。进一步的实验证明,酵母细胞使用另一份有针对性的染色体作为模板修复他一直试图删除的DNA。

有害的基因突变

虽然这种新发现的机制能防止基因编辑成功,甚至能导致有害的基因突变,这只发生在杂合的有机体。“更重要的是,修复机制只有变得活跃,如果只是一条染色体是针对编辑,而不是“说,政治。还有一些其他的因素需要考虑,这就是为什么研究人员创建安全指南编辑DNA杂合的生物。他们的研究结果,包括指导方针,已发表在核酸研究。