Ген Ламин А

Вот, что я припоминаю. С возрастом снижается экспрессия ламин А в коже. И, кажется, у азиатов это снижение происходит меньше. Возможно поэтому они выглядят моложе.

Генетика

Собственно, больные прогерией очень морщинистые из-за мутации в гене ламин А. Давно-давно я с кем-то обсуждал, что вот хорошо бы что-то сделать с этим геном. Как раз и новость по теме:

В свежем Nature ученые рассказали о новом и крайне перспективном методе редактирования генома в борьбе против прогерии Хатчинсона-Гилфорда.

Прогерия — группа болезней, похожих на ускоренное старение.

Была использована технология «редактирование оснований» (Base editing), которая, в отличие от CRISPR-Cas9, не действует через двухцепочечные разрывы в ДНК.

История Base editing началась всего несколько лет назад. Его разработкой занялся David Liu (на фото) из Гарвардского университета. Сначала новый метод годился для ограниченных задач, но постепенно его докручивали и улучшали.

Уже в 2019 году исследователи показали, что Base editing позволяет осуществлять как однонуклеотидные замены, так и крупные вставки и делеции. Вот как они написали в об этом в своей работе: «Здесь мы описываем универсальный и точный метод редактирования генома, который напрямую записывает новую генетическую информацию в указанный участок ДНК с использованием измененной эндонуклеазы Cas9, слитой со сконструированной обратной транскриптазой. Они программируются посредством первичной направляющей РНК, которая определяет целевой сайт и кодирует желаемое редактирование. Мы выполнили более 175 изменений в человеческих клетках, включая целевые вставки, делеции и все 12 типов точечных мутаций, при этом не допустив двухцепочечных разрывов ДНК».

По предположению авторов, их метод может исправить до 89% известных генетических вариантов, связанных с заболеваниями человека.

В новой работе авторы использовали редактор адениновых оснований, перенесенный в клетки с помощью лентивируса. Он нацеливается на мутацию в гене, кодирующем ламин А в клетках людей с прогерией Хатчинсона-Гилфорда.1

Для этой патологии характерна мутация одной из двух копий гена, кодирующего белок ламин А. Мутировавшая версия гена приводит к аномалиям в процессе сплайсинга. В результате получается более короткая, чем обычно, версия ламина А, названная прогерином. В итоге ускоренно формируется старческий фенотип.

Коррекция мутации редактором оснований привела к нормальному сплайсингу ламина А, снижению экспрессии прогерина и исправлению аномалий формы ядра. При этом наблюдалось минимальное нецелевое редактирование.

На мышиной модели прогерии авторы использовали редактор оснований с аденоассоциированным вирусом. После однократной инъекции редактора мышам в возрасте до двух недель наблюдалась целенаправленная репарация гена, кодирующего ламин А, во многих органах. Главным образом в печени и сердце, в меньшей степени — в мышцах, артериях и костной ткани.

Читайте также

Генетическое редактирование

Увеличение продолжительности жизни мух за счет комбинации отдельных генов, что в последствие может быть перенесено на человека

Подробнее

Напишите нам

  1. Koblan, L. W., Erdos, M. R., Wilson, C., Cabral, W. A., Levy, J. M., Xiong, Z. M., Tavarez, U. L., Davison, L. M., Gete, Y. G., Mao, X., Newby, G. A., Doherty, S. P., Narisu, N., Sheng, Q., Krilow, C., Lin, C. Y., Gordon, L. B., Cao, K., Collins, F. S., Brown, J. D., … Liu, D. R. (2021). In vivo base editing rescues Hutchinson-Gilford progeria syndrome in mice. Nature, 589(7843), 608–614. https://doi.org/10.1038/s41586-020-03086-7[]