睡美人醒来在基因工程改造和工作

在一项新的研究中,科学家从欧洲分子生物学实验室的Universitatsklinikum维尔茨堡,Paul-Ehrlich-Institut设计了一种新颖的睡美人转座酶的变异,使其直接使用基因组的修改。

唤醒睡美人

转座子是能够移动的DNA序列在基因组和改变它的位置。他们可以用来改变细胞的遗传同一性创建或逆转突变,通过引入基因和基因组工程的一个有效工具。

转座子系统包括一个转座酶蛋白结合的转座子。转座子的转座酶可以编码基因也可以由另一个来源。转座酶提供外部时,它被称为“非自治”。这种类型的转座酶是基因工程的最有用,一旦插入,他们不能独立工作,继续插入,为科学家提供控制基因组。

已确定的DNA转座子在人类基因组中都非自治,,尽管它们包含转座酶基因,基因不是功能和不能编码能够动员转座子的转座酶。

睡美人转座子系统包括一个睡美人转座酶不活跃的“复活”1997年在鱼类基因组拷贝。它旨在将特定序列的DNA插入到脊椎动物的基因组已被用于许多应用程序,包括基因疗法。

在一项新的研究发表在自然生物技术科学家创造了一种新颖的变体,睡美人转座酶。这种变体具有改进的生化特性,研究人员建议将使直接使用基因组蛋白质的修改。“我们开发的蛋白质可以被交付到哺乳动物细胞,仍然是功能齐全,使效率和稳定在目标细胞基因组的修改需求,”《Orsolya解释道,海德堡EMBL的组长。

从前,一个基因

小说睡美人自主转座酶使直接交付和蛋白质也穿透细胞,使其成为首个具有这一特点。这个特性变异并不是有意的,只是通过分析蛋白质的发现。“所有这些功能开辟新的途径CAR-T细胞生产和其他基因疗法,”厄玛Querques解释说,博士EMBL的学生和论文的主要作者。

基因治疗太空目睹了近年来重大进展,前景和一些治疗临床应用治疗选择目前有限的疾病。睡美人系统可以用来提供高效和精确的基因工程在一些细胞类型,包括人类干细胞和T淋巴细胞;后者可以修改生产CAR-T细胞对癌症免疫疗法。“新转座酶和基因工程过程我们开发会发现直接使用在治疗细胞工程,”突出了迈克尔的Hudecek Universitatsklinikum维尔茨堡。他继续说道:“在第一个研究中,我们证明我们方法的效用CAR-T细胞生产和小鼠模型的功效。”

睡美人转座子系统是一个有吸引力的途径基因疗法治疗,因为它避免使用病毒载体可以是昂贵的生产和使用时可以触发免疫反应基因插入或修改。

设计方法用于创建小说睡美人变体和由EMBL的团队开发的协议将被用于为其他转座子系统创建类似的策略。研究人员还努力探索睡美人的细胞穿透属性越来越热衷于调查是否转移到其他蛋白质的机制。“我们新的睡美人的可用性变体也将促进研究对了解其分子机制,进而将促进更先进的转座子的理性设计工具,”增加了塞西莉亚Zuliani EMBL的;另一个论文的主要作者。

进一步优化睡美人转座子系统临床应用需要,然而,巴尔巴斯集锦,"现在,我们的新细胞工程过程,将有助于降低成本,通过提高保真度和控制的方法,提高医学安全相关基因的修改。”

参考:Querques,等。高可溶性睡美人转座酶提高控制的基因插入。自然生物技术。DOI: https://doi.org/10.1038/s41587 - 019 - 0291 - z。