«Наше исследование показывает, что система CRISPR / Cas9 позволяет одновременно разрушать два целевых гена за один шаг, не вызывая нецелевых мутаций», – говорит автор исследования Цзяхао Ша из Нанкинского медицинского университета. "Учитывая, что многие болезни человека вызваны генетическими аномалиями, целевая генетическая модификация обезьян имеет неоценимое значение для создания моделей болезней человека."
Система CRISPR / Cas9 – это инструмент для редактирования генов, способный воздействовать на определенные последовательности ДНК в геноме.
Белки Cas9, которые направляются молекулами, называемыми однонаправленными РНК, в определенные участки генома, генерируют мутации, вводя разрывы двухцепочечной ДНК. До сих пор система CRISPR / Cas9 и другие методы целевого редактирования генов успешно применялись к млекопитающим, таким как мыши и крысы, но не к приматам.
Ша объединился с Синсю Хуаном из Нанкинского университета и Вэйчжи Цзи из Юньнаньской ключевой лаборатории биомедицинских исследований приматов и Kunming Biomed International. Исследователи вводили молекулы информационной РНК, кодирующие Cas9, в дополнение к однонаправленной РНК, предназначенной для нацеливания на три специфических гена, в эмбрионы макак яванского макака на одноклеточной стадии. После секвенирования геномной ДНК 15 эмбрионов они обнаружили, что восемь из этих эмбрионов показали одновременные мутации в двух из генов-мишеней.
Затем исследователи перенесли генетически модифицированные эмбрионы суррогатным женщинам, одна из которых родила близнецов.
Секвенировав геномную ДНК близнецов, они обнаружили мутации в двух целевых генах. Более того, система CRISPR / Cas9 не вызвала мутаций в геномных сайтах, которые не были затронуты, что позволяет предположить, что инструмент не вызовет нежелательных эффектов при применении к обезьянам. «Благодаря точному геномному нацеливанию системы CRISPR / Cas9 мы ожидаем, что у обезьян будет создано множество моделей болезней, что значительно продвинет развитие терапевтических стратегий в биомедицинских исследованиях», – говорит Джи.