A tudósok az élő egerek bélbaktériumainak génjein dolgoznak

"Entdecken Sie ein bahnbrechendes genetisches Werkzeug, das die bakterielle Population im Darmmikrobiom von Mäusen verändern kann. Mit Hilfe eines innovativen 'Base Editors' ist es Forschern gelungen, eine Genmodifikation von über 90% der Escherichia coli Kolonie im Mausdarm zu erreichen. Veröffentlicht in Nature, markiert diese Studie einen wichtigen Schritt in der gezielten Bearbeitung von Mikroben im Körper. Erfahren Sie mehr!"
"Fedezze fel az úttörő genetikai eszközt, amely megváltoztathatja a baktériumpopulációt az egerek bél mikrobiomájában. Innovatív„ alapszerkesztő ”segítségével a kutatóknak sikerült elérniük az Escherichia coli kolónia több mint 90% -ának gén módosítását az egér intesztinben. Tudjon meg többet! " (Symbolbild/natur.wiki)

A tudósok az élő egerek bélbaktériumainak génjein dolgoznak

<ábra class = "ábra"> Darmmikrobiom Az élő egerek módosíthatják a 1

.

Az eszköz-az "alapszerkesztő" fajta a célgént az A escherichia coli kolónia több mint 90% -ában az egér karjában cserélte, anélkül, hogy a megváltozott gén önmagában potenciálisan káros példányokat képezne. "Arra álmodtunk, hogy képesek vagyunk" - mondja Xavier, a szintetikus biológus, az Eligo Bioscience, a párizsi biotechnológiai társaság. Az eredményeket ma közzétették a nature -ben.

Számos kutatócsoport megpróbálta genetikai változásokat végrehajtani az egerek bélbaktériumaiban, de ennek elérése érdekében kihívást jelentett. 4 , 3 , 2 . Eddig azok a bázisszerkesztők, akik egy nukleotid alapot cserélnek egy másik példa arra, hogy az A-t G-ként alakítsák át, a DNS kettős szála nélkül, nem képesek megfelelően módosítani a cél baktériumpopulációját a hatékonyság érdekében. Ennek oka az, hogy azok a vektorok, amelyekben csak olyan cél receptorokat szállítottak, amelyek gyakoriak a laboratóriumban termesztett baktériumokban.

innovatív kézbesítési rendszer

Ezeknek az akadályoknak a leküzdése érdekében a duportokat és kollégáit egy bakteriofág komponenseinek felhasználásával építették, és a baktériumokat fertőzik -a baktériumokat -eltérővé teszik. Coli receptorok, amelyek a bél környezetében expresszálódnak. Ez a vektor olyan alapszerkesztőt viselt, amely specifikus e. Coli -gene megcélzott. A kutatók finomították a rendszert is, hogy megakadályozzák a szerkesztett gének replikációját és terjedését.

A csapat bevezette az alapszerkesztőt egerekbe, és a e -hez használta. Változtassa meg a coli -gen -t, amely β tejsav -enzimeket állít elő, amelyek elősegítik a baktériumrezisztenciát a különféle antibiotikumok ellen. A megcélzott baktériumok kb. 93% -át kb. Nyolc órával a kezelés után szerkesztették.

Ezután a kutatók adaptálták az alapszerkesztőt, úgy, hogy ő a e. A coli -gengenek módosíthatják azt a fehérjét, amely állítólag szerepet játszik számos neurodegeneratív és autoimmun betegségben. A szerkesztett baktériumok aránya a kezelés után három héttel körülbelül 70%volt. A laboratóriumban a tudósok az eszközöket is felhasználhatták a szár szárára a e -ből. Coli és klebsiella pneumoniae , amelyek tüdőgyulladást okozhatnak. Ez azt jelzi, hogy a szerkesztési rendszer alkalmazható a különböző baktériumtörzsekhez és típusokhoz.

Ez az alapszedációs rendszer „kritikus előrehaladást” képvisel az olyan eszközök fejlesztésében, amelyek közvetlenül a bélben módosíthatják a baktériumokat-mondja Chase Beisel, a Helmholtz RNS-alapú fertőzéskutatási kutatási intézet vegyi mérnöke, a németországi Würzburgban. A tanulmány "megnyitja a lehetőséget arra, hogy mikrobákon dolgozzon a betegségek leküzdésére, miközben megakadályozza a manipulált DNS -t" - tette hozzá.

A duportok és kollégáinak következő lépése a mikrobióma által okozott egérmodellek fejlesztése annak mérésére, hogy a specifikus génszerkesztések pozitív hatással vannak -e egészségükre.

  1. Brömdel, A. K. et al. nature

  2. gencay, Y. M. et al. Nature Biotechnol. 42 , 265–274 (2024).

  3. lam, K. N. et al. cell rep. 37 , 109930 (2021).

  4. Selle, K. et al. mbio 11 , e00019-20 (2020).