Darmmikrobiom Living Myši mohou modifikovat 1

.

Nástroj-druh „základního editoru“-změnil cílový gen ve více než 90% A Escherichia coli v myši, bez změněného genu, aby se vytvořil potenciálně škodlivé kopie sebe sama. „Snili jsme o tom, že jsme schopni,“ říká Xavier, syntetický biolog, Eligo Bioscience, biotechnologická společnost v Paříži. Výsledky byly dnes zveřejněny v přírodě .

Několik výzkumných týmů se pokusilo provést genetické změny ve střevních bakteriích myší, ale k dosažení toho v těle bylo výzvou. 4 , 3 , 2

. Zatím, základní editoři, kteří si vyměňují nukleotidovou bázi pro další, například převedení A na G-bez rozbití dvojitého řetězce DNA, nejsou dostatečně modifikovat cílovou bakteriální populaci, aby byla účinná. Je to proto, že vektory, ve kterých byly dodány pouze cílové receptory, které jsou běžné v bakteriích, které byly kultivovány v laboratoři.

Inovativní doručovací systém

K překonání těchto překážek vytvořili Duports a jeho kolegové doručovací vozidlo pomocí komponent bakteriofága -viru, který infikuje bakterie -k různým e. Coli receptory, které jsou exprimovány ve střevním prostředí. Tento vektor měl na sobě základní editor, který specifický e. COLI -gene zacíleno. Vědci také zdokonalili systém, aby se zabránilo upraveným genům v replikaci a šíření.

Tým představil základní editor do myší a použil jej na e. Změňte coli -gen, který produkuje β laktické masis -enzymy, které podporují bakteriální rezistenci na různé typy antibiotik. Přibližně 93% cílených bakterií bylo upraveno asi osm hodin po léčbě.

Poté vědci upravili základní editor, takže A e. Coli -gengen by mohl upravit, který vytváří protein, který má hrát roli v několika neurodegenerativních a autoimunitních onemocněních. Podíl upravených bakterií byl kolem 70%tři týdny po léčbě. V laboratoři byli vědci také schopni používat nástroje k namáhání pramenů z e. Coli a Klebsiella pneumoniae , které mohou způsobit pneumonii. To ukazuje, že systém editace může být upraven na různé bakteriální kmeny a typy.

Tento základní sedační systém představuje „kritický pokrok“ ve vývoji nástrojů, které mohou bakterie modifikovat přímo ve střevě, říká Chase Beisel, chemický inženýr Helmholtz Institute pro výzkum infekce RNA ve Würzburgu v Německu. Studie „otevírá příležitost pracovat na mikrobech v boji proti nemocem a zároveň zabránit manipulované DNA,“ dodává.

Dalším krokem Duportu a jeho kolegů je vývoj myších modelů s nemocemi způsobenými mikrobiomem, aby měřily, zda specifické editace genu mají pozitivní vliv na jejich zdraví.