Genleri tek adımda onaran yeni yöntem: Prime Assembly

Prime assembly adı verilen yeni bir genom mühendisliği yöntemi, araştırmacıların uzun DNA parçalarını canlı insan hücrelerindeki hassas ve programlanabilir konumlara yerleştirmesine olanak tanıyor. Bu gelişme, birçok hasta için geçerli olabilecek evrensel gen tedavilerinin önünü açabilir. Teknik, Çarşamba günü Nature dergisinde yayınlanan bir makalede açıklandı.phys+1

Küçük Düzenlemelerden Tam Gen Onarımına

Prime assembly, küçük eklemeler, silmeler ve baz değişimleri sağlayan ancak daha büyük genetik değişikliklerde zorlanan prime editing tekniği üzerine inşa edilmiştir. Yeni yöntem, genomun belirli bölgelerine yeni DNA kanatçıkları yazmak için CRISPR hedefli ikili kanatçık sentezini kullanır. Bu kanatçıklar, eşleşen uçlara sahip DNA parçalarını yakalayan bağlar görevi görerek, bir veya daha fazla gen boyutundaki parçanın genoma kalıcı olarak entegre edilmesini sağlar.news-medical+1

Homoloji yönlendirmeli onarımın aksine, prime assembly hem bölünen hem de bölünmeyen hücrelerde çalışır ve genellikle toksik olabilen ve istenmeyen hücresel strese neden olan DNA çift sarmal kırılmalarına veya çift sarmal donörlerine dayanmaz. Ekip, yöntemin çok yönlülüğünü, birincil insan hücrelerinde terapötik açıdan önemli lokuslarda hedeflenmiş ekzon yeniden kodlaması, transgen entegrasyonu ve megabaz ölçekli yeniden düzenlemeler yaparak gösterdi.genengnews+2

Hedef Dışı Risklerin Azaltılması

Boston Çocuk Hastanesi Gen Tedavisi Programı Direktörü ve makalenin ortak kıdemli yazarı Dr. Daniel Bauer, "Genomun her bir ipliğine bir kanatçık yazmak için prime editing kullanarak, yöntem DNA değişiminin tam olarak nerede başlayıp nerede bittiğini kontrol ediyor" dedi. "Yöntem prime editing'e dayandığı için, diğer gen düzenleme yöntemlerine kıyasla hedef dışı etkilere neden olma olasılığı çok daha düşüktür."phys+1

Birçok genetik hastalık yüzlerce farklı mutasyon içerdiğinden, mevcut gen düzenleme stratejileri genellikle her hasta için bireyselleştirilmiş düzenlemeler gerektirir. Prime assembly ise belirli bir gendeki hemen hemen her mutasyonu düzeltebilecek tek bir yaklaşımla DNA'yı onarabilir.phys

Klinik Uygulamaya Doğru

Araştırma ekibi şu anda prime assembly bileşenlerinin hastalıkla ilgili hücrelere in vivo iletimini iyileştirmek üzerinde çalışıyor. Bauer, "Prime assembly bileşenlerinin, kan bozukluğu tedavileri için hematopoetik kök hücreler gibi hastalıkla ilgili insan hücrelerine in vivo iletimini iyileştirmek için çalışıyoruz" dedi. "Ayrıca, karşılanmamış klinik ihtiyacı olan yıkıcı kalıtsal insan hastalıklarında gen kontrolünü geri kazanmak için mutasyondan bağımsız tedaviler olarak genetik yükler sunmak amacıyla prime assembly'nin bir dizi uygulamasını araştırıyoruz."news-medical+1

Yeni makale, bu yılın başlarında Nature ve Nature Biotechnology'de yayınlanan ve örtüşen kanatçıklar ile doğrusal DNA donörleri kullanarak büyük DNA yerleşimi için ilgili yaklaşımları gösteren ayrı prime assembly çalışmalarıyla birlikte geliyor. Bu ilerlemeler, genom düzenleme araç setinde hızlı bir genişlemeye işaret ediyor ve alanı, her hasta için özel düzeltmeler gerektirmek yerine geniş genetik hastalık sınıflarını tedavi edebilecek terapilere yaklaştırıyor.nature+1