Пані Мадар’яга Маркос, розкажіть про ваші останні досягнення у технології редагування геному

До кінця січня 2023 року дослідниця Хулєне Мадар’яга Маркос працювала в Інституті фізики м’яких тіл імені Петера Дебая Ляйпцизького університету. Хулєне отримувала дослідницьку стипендію Фонду імені Алєксандра фон Гумбольдта.

Сюди вхід заборонено! Системи CRISPR/Cas дозволяють захистити генетичний матеріал бактерій від спотворення або знищення, котре несуть патогенні мікроорганізми. Біотехнологи запозичили механізм роботи бактеріальної захисної системи: за допомогою так званих генних ножиць можна видозмінювати генетичний матеріал, скажімо, видаляти або приєднувати до нього певні послідовності ДНК.

Тож Хулєне Мадар’яга Маркос, іспанська фізикиня, шукає шляхи зробити генетичний коректор епігеному ще більш надійним. «Одна з основних проблем полягає в хибах націлювання. Ножиці розрізають ДНК, подібну до цільової послідовності, однак інший сегмент», — пояснює вона. Це може мати серйозні ускладнення, зокрема, призвести до втрати функції гена. Аби переконатися, що генетичні ножиці майбутнього працюватимуть точніше, фізикиня створила наносенсор, здатний відстежувати процеси, що призводять до хиб націлювання на молекулярному рівні.

«Ми використовуємо цей сенсор аби зрозуміти, яким чином система CRISPR/Cas сполучається з послідовностями ДНК на біофізичному рівні», — пояснює науковиця. Зокрема, у рамках експерименту група свідомо застосовує генетичний коректор до тих послідовностей ДНК, на які генні ножиці не повинні реагувати. «В перспективі наші дослідження дозволять з’ясувати, як можна пом’якшити, або ж взагалі нівелювати побічні ефекти застосування генетичних ножиць. Це наблизить нас до кінцевої мети — можливості лікувати генетичні захворювання».

Авторка: Нора Лесинґ

Стаття вперше була опублікована німецькою мовою під назвою « Frau Madariaga Marcos, wie machen Sie die Genschere besser?» в часописі Фонду Алєксандра фон Гумбольдта «Kosmos» 3 травня 2023 року.

Переклав Володимир Клапа