bts merchandisebts shopbts sweatshirtbts clothesarmy bombbts official army bombbangtan bombbts army bomb ver 4bts army bomb ver 3bts army bombbts light stickbts official light stickbts light stick ver 4bts light stick ver 3bts dollsbt21 plushiesbts hoodiebts jacketbt21 hoodiebts shirt
TechFusion.ruМедицинаУченые ТПУ разработали капсулы для редактирования генома

Ученые ТПУ разработали капсулы для редактирования генома

ученые ТПУ

Разрабатываемые в Томском политехническом университете микрокапсулы показали высокую эффективность как средство доставки «компонентов» для редактирования генома CRISPR/Сas9. Это поможет упростить и повысить эффективность процедуры редактирования генома

Ученые ТПУ вместе с коллегами из Санкт-Петербурга, Гамбурга и Лондона провели исследование, в котором показали, что полимерные и гибридные микрокапсулы с покрытиями из наноразмерного слоя двуокиси кремния могут с высокой эффективностью применяться при редактировании генома с использованием технологии CRISPR-Cas9. Результаты исследования опубликованы в журнале Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine.

Clustered Regulatory Interspaced Short Palindromic Repeats / Cas9 (CRISPR-Cas9) — новая технология редактирования генома, обладающая большим потенциалом для исследований и клинического применения. Преимущество этой технологии в том, что она гораздо дешевле, проще и быстрее по сравнению с существовавшими до тех пор технологиями редактирования генома —TALEN и ZFN. Поэтому в перспективе ее будет гораздо легче внедрить в клиническую практику и использовать для лечения генетических заболеваний.

Кроме того, существующие методы редактирования генома отличаются высокой степенью токсичности. При их использовании какая-то часть редактируемых клеток погибает. К примеру, при доставке биоматериала методом электропорации выживают только 40-50% клеток. Для решения этой проблемы ученые впервые решили использовать для доставки генетического материала внутрь клеток полимерные и гибридные микрокапсулы с покрытиями из наноразмерного слоя кремния (SiO2).

ученые ТПУ

Микрокапсулы с покрытиями из наноразмерного слоя двуокиси кремния. Фото: tpu.ru

Размер таких капсул составляет 2-2,5 микрометра (мкм). В них загружается генетический материал (биологически активные вещества) — миРНК, мРНК и плазмиды ДНК. Далее эти капсулы доставляются к редактируемой клетке. Она поглощает их путем макропиноцитоза — процесса, при котором клетки захватывают относительно крупные частицы. Таким образом, микрокапсула оказывается в цитоплазме клетки и там высвобождает свое содержимое. Сама оболочка при этом постепенно растворяется.

В научной статье отмечается, что данные микрокапсулы представляют собой перспективные векторы для доставки инструментов редактирования генома. Следующим этапом станет применение технологии CRISPR-Cas9 с использованием микрокапсул для доставки генетического материала уже в исследованиях in vivo, то есть на живом материале.

Напомним, ранее ученые ТПУ и Лондонского университета королевы Марии разработали «умные» капсулы, которые позволят доставлять в нужную часть организма пациента водорастворимые соединения.

Фото на обложке: pixabay.com