A Szegedi Biológiai Kutatóközpont és a HUN–REN Természettudományi Kutatóközpont genetikusai továbbfejlesztették a hat évvel ezelőtt bemutatott prime génszerkesztő módszert – közölte az MTA az MTI-vel csütörtökön.
A kutatást Welker Ervin, az MTA doktora vezette. Az új génmódosító eljárás hatékonysága és pontossága messze felülmúlja az összes többi hasonló módszerét.
A CRISPR–Cas9 rendszeren alapuló génszerkesztés az elmúlt évtizedben forradalmasította a génmódosítást azáltal, hogy korábban elképzelhetetlen precizitású változtatásokat lehet a segítségével végrehajtani az örökítőanyagban.
A CRISPR-alapú génszerkesztés pontosságán azonban volt még mit javítani, ezért fejlesztették ki az úgynevezett „bázis szerkesztés” és a „prime szerkesztés” eljárásokat. Ezek nagy előnye az volt, hogy már nem kellett hozzájuk elvágni a DNS mindkét láncát, így kisebb lett annak esélye, hogy a láncok rosszul kapcsolódnak ismét össze.

Fotó: Ocskó Ferenc / Szegeder
„Csakhogy az új módszerek sem tökéletesek: nem mindig pontosan ott és olyan változások történnek a hatásukra a DNS-ben, mint ahogy azt a genetikusok elvárnák” – írták. „Amíg nem garantálható, hogy a beavatkozás során csak ott módosuljanak a beteg génjei, ahol például patogén mutáció található, és csak olyan módosítások történjenek a génben, amelyek javítják e hibát, addig
a génszerkesztés esetenként nagyobb bajt okozhat, mint amekkora problémát meg akar oldani.”
A közlemény szerint e problémára kínál megoldást a magyar genetikusok által kifejlesztett új, hatékonyabb és pontosabb módszer, a meghosszabbított szerkesztési ablakú prime szerkesztés, amely a várakozások szerint a génszerkesztés klinikai alkalmazásaihoz is jelentősen hozzájárul majd.
A magyar kutatók a Nature Catalysis című folyóiratban publikálták tanulmányukat, bemutatva az új génszerkesztő eljárás kifejlesztését és optimalizálását. Az új eljárás segítségével a célzáshoz használt génszekvenciától távolabb eső mutációkat is nagyobb hatékonysággal lehet kijavítani a DNS-en. Összességében biztonságosabbá válik a prime szerkesztés, ami alapfeltétele annak, hogy a genetikai betegségeket okozó mutációkat később rutinszerűen ki tudják javítani az orvosok a betegek genomjában.
„Sok esetben hatékonyabban és specifikusabban tudjuk szerkeszteni a DNS-t. Ezáltal olyan betegséget okozó mutációk is javíthatókká válnak, amelyek korábban a prime szerkesztéssel nem voltak elérhetők” – nyilatkozta a közleményben Krausz Sára, a tanulmány első szerzője.
„Úgy fejlesztettük tovább a prime szerkesztést, hogy ezzel az eredeti módszer legalább öt különböző hiányosságán tudtunk jelentősen javítani. A módszerünk specifikusabb minden más hozzáférhető eljárásnál, tehát jobban meg tudjuk határozni a génváltoztatás helyét, és a változtatás jellegét is pontosabban irányíthatjuk” – mondta Welker Ervin, az MTA doktora, a kutatás vezetője.