«Сортировка» генов поможет победить ВИЧ
Группа российских биологов создала особую систему, позволяющую отобрать из значительного числа мутаций в ДНК человека и животных лишь те, которые можно было бы использовать для эффективной борьбы с опасными заболеваниями, в том числе ВИЧ-инфекцией. Метод, получивший название SORTS, основан на принципе работы генетических ножниц CRISPR/Cas9, следует из статьи, опубликованной в Scientific Reports.
«Мы назвали наш метод SORTS, аббревиатура которого в переводе близка к слову «сортировка» и отражает суть нашей идеи. Он оказался полезным не только для необратимой инактивации гена, но и для его регулируемого выключения, используя так называемые дегроны. Это позволяет изучать функцию жизненно важных участков ДНК», — рассказал об открытии Дмитрий Мазуров из Института биологии гена РАН.
По его словам, далеко не все мутации в организме человека и животных вредны и опасны. Некоторые из них вполне способны помочь в излечении самых разных заболеваний.
Примером тому является мутация генов CCR5 и CXCR4, которые делают некоторых людей невосприимчивыми к ВИЧ-инфекции.
С момента появления геномного редактора CRISPR/Cas9 ученые задумываются над искусственным «исправлением» ответственных за инфицирование участков ДНК.
Тем не менее, несмотря на кажущуюся простоту операции, любой из существующих сегодня «редакторов» обладает одним большим недостатком – он не способен найти и изучить клетки с «нужными» мутациями. Для этого сейчас требуется размножить каждый тип клеток и проанализировать механизм изменения работы генов.
По данным Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН, Дмитрий Мазуров и его коллеги сумели создать систему, способную отключать произвольные гены и вставлять на их место «руководства» по сборке особых белковых меток (на поверхности мембраны). Это позволяет антителам распознавать агентов с требуемыми мутациями, не прибегая к долговременной и затратной процедуре клонирования.
Функционирование системы было опробировано на иммунных клетках, пораженных ВИЧ. Используя SORTS, биологи удалили один из генов, которые вирус вставляет в ДНК клеток, и «пометили» их. В результате «очищенные» клетки вырабатывали до 4 раз меньше вирусных белков, чем не подвергавшиеся «сортировке».