Самый быстрый и точный метод генетического редактирования

НаукаНаука

ГМО-Нобель

Нобелевская премия по химии досталась открывателям самого быстрого и точного метода генетического редактирования

Сергей Ивашко, кандидат химических наук

Эммануэль Шарпантье (слева) и Дженнифер Дудна

Нобелевский комитет Королевской шведской академии наук вручил Нобелевскую премию 2020 года по химии за один из самых востребованных методов современной генетической инженерии, известный как «Генетические ножницы», или CRISPR-Cas9.

Лауреатами стали француженка Эммануэль Шарпантье и американка Дженнифер Дудна. Как говорится в сообщении Нобелевского комитета, «метод CRISPR-Cas9 произвел революцию в молекулярных науках, открыл новые возможности для селекции растений, внес свой вклад в инновационные методы лечения рака и может воплотить мечту об излечении унаследованных болезней».

«Генетические ножницы»

В начале 80-х годов группа ученых из Японии пыталась расшифровать ДНК кишечной палочки. К своему удивлению, генетики увидели, что часть самой важной молекулы в клетке ничего не кодирует. Эта часть состояла из коротких повторяющихся палиндромных участков (CRISPR, clustered regularly interspaced short palindromic repeats), регулярно перемежающихся уникальными последовательностями. Эдакий «генетический бутерброд», где между одинаковыми слоями «хлеба» расположились «масло», «ветчина», «салат» и все что захотите. Позже выяснилось, что генетические последовательности в уникальных участках, названных спейсерами, очень похожи на вирусные. Поиски ответа на вопрос «почему?» привели советского и американского биоинформатика Евгения Кунина к мысли, что речь идет о защитной системе бактерий. И такая система через несколько лет нашлась. Оказалось, что рядом с каждым CRISPR-участком есть связанный с ним участок ДНК (CRISPR-associated sequence, или Cas), в котором закодировано производство Cas-белка. Этот белок связывается с РНК, сделанной по спейсеру, и такая система при попадании соответствующего вируса в клетку опознает вредителя и откусывает от него кусок ДНК. Последовательность таких реакций с привлечением большого количества Cas-белков в итоге приводит к тому, что вирусная ДНК полностью уничтожается. Группы Эммануэль Шарпантье и Дженнифер Дудны изучали другие системы защиты, которые кодировали только один большой Cas-белок. Великан Cas9 оказался не только большим, но и многофункциональным. Он сам находил вредителя, опознавал и разрезал его без чьей-либо помощи. Гениальность следующего шага в том, что исследовательницы догадались, что если вместо «естественного» участка РНК, синтезированного из клеточной ДНК, подцепить к белку Cas9, сделанную вручную, то белок можно нацелить на любой участок любой ДНК, находящейся в клетке. В том числе и на ДНК самой клетки. И разрезать его.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Надышаться ветром Надышаться ветром

Мозаичное панно из рассказов жителей Хабаровска о приметах разных времен

Вокруг света
В поисках рифмы: каким получился музыкальный фильм про Пушкина с Юрой Борисовым В поисках рифмы: каким получился музыкальный фильм про Пушкина с Юрой Борисовым

Святослав Иванов рассказывает, каким получился байопик с Юрой Борисовым

Forbes
Ле Корбюзье, история безумия и секты: 10 значимых книг, которые вышли в феврале Ле Корбюзье, история безумия и секты: 10 значимых книг, которые вышли в феврале

В феврале книжный мир еще только просыпается и готовится к выходу бестселлеров

Правила жизни
Анатолий Корнеев: как изменить отношение россиян к алкоголю Анатолий Корнеев: как изменить отношение россиян к алкоголю

Анатолий Корнеев: почему в России плохо развита культура потребления алкоголя

СНОБ
Дымзавесы и перцовый газ: как оборонка СССР создавала противоугонные системы Дымзавесы и перцовый газ: как оборонка СССР создавала противоугонные системы

Охранная система, которая работала по принципу газового оружия, существовала

ТехИнсайдер
Надежда Васильева: Нельзя персонажей просто одевать в нарядные тряпки Надежда Васильева: Нельзя персонажей просто одевать в нарядные тряпки

Надежда Васильева о создании костюмов для современных сказок

Ведомости
Как найти свое счастье: бесценные научные советы Как найти свое счастье: бесценные научные советы

Формула счастья будет уникальной для каждого человека. Но как найти свою?

Psychologies
Актив меж двух океанов Актив меж двух океанов

Как строили и распоряжались Панамским каналом

Деньги
Алло, гараж! Алло, гараж!

Как, зачем и для кого в России создают мотоциклы на заказ

Men Today
Тянут на себя Тянут на себя

Типаж у этих актеров разный, а сила их харизмы примерно одинакова

VOICE
Страшно влиятельный доктор Страшно влиятельный доктор

Из чего 105 лет назад появился первый хоррор

Weekend
Моя прелесть Моя прелесть

История про собирательство, про страсть, которая согревает, наполняет и радует

Afternoon Seasons of life
Японцы сделали роборуку с человеческими мышцами Японцы сделали роборуку с человеческими мышцами

Японские инженеры разработали биогибридную руку с человеческими мышцами

N+1
Связанные одной целью Связанные одной целью

Можно ли в одном организме объединить несколько разных существ?

Вокруг света
«Правда и вера светлее солнца» «Правда и вера светлее солнца»

Репортаж из Пскова об уникальной псковской иконе

Монокль
Молодость навсегда Молодость навсегда

Важные бьюти-ингредиенты, которые помогают нам дольше оставаться молодыми

Лиза
«Казус белых» на российском рынке вина «Казус белых» на российском рынке вина

На российском винном рынке красные вина постепенно уступают место белым

РБК
Снегопад в пустыне и буря «Годзилла»: 7 внесезонных погодных явлений, которые удивили мир Снегопад в пустыне и буря «Годзилла»: 7 внесезонных погодных явлений, которые удивили мир

Случаи, когда природа демонстрировала свои необычные способности

ТехИнсайдер
Ученые описали оптимальный отдых, который действительно восстановит ваши силы Ученые описали оптимальный отдых, который действительно восстановит ваши силы

Как спланировать свой отпуск, чтобы получить от него максимальную пользу

Psychologies
Сад на ладони Сад на ладони

Создаем домашний флорариум своими руками:

Лиза
Рога и гобелены Рога и гобелены

В Париже открылась выставка «Кутюр в Лувре: предметы искусства, предметы моды»

Weekend
Льготы катятся с трудом Льготы катятся с трудом

Сервисы заказа такси заявили о трудностях со льготами для пассажиров с детьми

Ведомости
Бизнес с историей Бизнес с историей

Чем выгодны покупки инвесторами помещений в объектах культурного наследия

Ведомости
И не говори… И не говори…

Несколько фраз, которые могут испортить свидание с мужчиной

Лиза
Искусство маскировки Искусство маскировки

Многие симптомы разных болезней маскируются под особенности характера

Лиза
Тройная радость Тройная радость

Маша Миногарова, Аня Pokrov и Яна Пилецкая раскрывают души, планы и косметички

VOICE
Зеленый древесный питон Зеленый древесный питон

Наш герой – зеленый, или древесный, питон – вид ромбических питонов

Знание – сила
Необычные пейринги к вину: мнения сомелье Необычные пейринги к вину: мнения сомелье

Какие можно попробовать неожиданные и необычные пары к вину?

РБК
Винное литературознание Винное литературознание

Как винный дух гуляет по истории литературы, в каких сюжетах и характерах

РБК
Медитация вызывает изменения в областях мозга, связанных с памятью и эмоциями Медитация вызывает изменения в областях мозга, связанных с памятью и эмоциями

Как медитация может потенциально помочь в лечении психических заболеваний

ТехИнсайдер
Открыть в приложении