Melhorando a estabilidade e especificidade do
sistema CRISPR/Cas9
por modificação seletiva de RNAs guia com
2'-fluoro e nucleotídeos de ácido nucleico bloqueados
03.11.2022 - ORIGINAL
▪ Instituto de Biologia Química e Medicina Fundamental SB RAS, 630090 Novosibirsk, Russia
▪ Faculdade de Ciências Naturais, Novosibirsk State University, 630090 Novosibirsk, Russia
Editor Académico: Toshifumi Yokota
Int. J. Mol. Sci. 2022, 23(21), 13460;
Recebido: 14.Out.2022 / Revisto: 27.Out.2022 / Aceite: 02.Nov.2022 / Publicado: 03.Nov.2022
"Abstrato | A abordagem de edição de genoma usando os componentes do sistema CRISPR/Cas encontrou ampla aplicação em biologia molecular, medicina fundamental e engenharia genética. Um método promissor é aumentar a eficácia e especificidade dos sistemas de edição de genoma baseados em CRISPR/Cas, modificando seus componentes. Aqui, projetamos e sintetizamos quimicamente RNAs guia (crRNA, tracrRNA e sgRNA) contendo nucleotídeos modificados (2'-O-metil, 2'-fluoro, ácido nucleico bloqueado LNA) ou desoxirribonucleotídeos em certas posições. Comparamos sua resistência à digestão com nuclease e examinamos a eficácia de clivagem de DNA do sistema CRISPR/Cas9 guiado por esses RNAs guia modificados. A substituição de ribonucleotídeos por nucleotídeos 2'-fluoro modificados ou LNA aumentou o tempo de vida dos crRNAs, enquanto outros tipos de modificação não alteraram sua resistência à nuclease. A modificação de crRNA, ou tracrRNA, preservou a eficácia do sistema CRISPR/Cas9. Por outro lado, os sistemas CRISPR/Cas9 com sgRNA modificado mostraram uma perda notável de eficácia de clivagem de DNA. A constante cinética de clivagem do DNA foi maior para o sistema com crRNA modificado com 2'-fluoro. A modificação 2' do crRNA também diminuiu o efeito fora do alvo na clivagem de dsDNA in vitro."
Cientistas russos descobriram uma maneira de modificar o
sistema de edição genômica
07.Nov.2022 - ORIGINAL
"Pesquisadores do Instituto de Biologia Química e Medicina Fundamental do Ramo Siberiano da Academia Russa de Ciências...
... descobriram como modificar o sistema de edição do genoma para aumentar a eficiência do reconhecimento de alvos e reduzir o impacto no DNA não-alvo. Isso é relatado pela TASS com referência às palavras de um pesquisador sênior do Laboratório de Química de RNA, Darya Novopashina.
Como ela disse, os resultados do estudo foram publicados no International Journal of Molecular Sciences. “Nosso artigo é dedicado ao fato de termos introduzido várias modificações na estrutura de um dos componentes do sistema de edição de DNA. O sistema consiste em duas partes: uma proteína que "corta" o DNA e um RNA guia que fornece o reconhecimento de um DNA específico. Em nosso trabalho, introduzimos modificações químicas não naturais no RNA guia para melhorar o reconhecimento do alvo desejado e reduzir a ligação a genes não alvo”, explicou Novopashina à agência. Segundo ela, o sistema de edição de DNA permite “cortar” o genoma em qualquer lugar e desligar o gene que carrega a mutação que causa a patologia no corpo. No entanto, essa tecnologia ainda não está aprovada para uso em humanos - o sistema apresenta efeitos colaterais que levam a erros na edição do genoma. Os cientistas do instituto identificaram dois tipos de modificações que podem salvar o sistema de efeitos colaterais. Eles mostraram que sua introdução no RNA guia permite aumentar o efeito no DNA desejado e reduzir o efeito no não-alvo."
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