ТАСС, 1 февраля. Китайские молекулярные биологи создали адаптированную версию "нобелевского" геномного редактора CRISPR/Cas для создания диагностического средства, позволяющего выявлять присутствие даже небольшого числа раковых клеток внутри организма пациента. Результаты первых проверок этой технологии опубликованы в журнале ACS Sensors.
CRISPR/Cas9 - что-то вроде молекулярных ножниц, которыми разрезается ДНК. С помощью этой системы в геноме можно удалить, изменить или вставить фрагмент - в результате изменятся черты организма.
Группа молекулярных биологов под руководством Чжана Кайсяна, доцента университета Чжэнчжоу (Китай), адаптировала одну из версий геномного редактора для разработки высокоточной диагностической системы, улавливающей даже самые незаметные следы опухолей в организме пациента.
CRISPR-диагностика рака
Новая технология опирается на то, что опухолевые клетки непрерывно выделяют в окружающую среду так называемые экзосомы. Так биологи называют обособленные микроскопические пузырьки, которые клетки используют для транспортировки различных молекул и химических сигналов, в том числе и биомаркеров опухолей.
Чжан Кайсян и его коллеги разработали жировые наночастицы, способные проникать внутрь экзосом и вводить в них молекулы модифицированной формы белка Cas13, а также набор цепочек РНК, опознающих биомаркеры опухолей. Их роль в этом случае выполняют короткие молекулы РНК, которые не вырабатываются здоровыми клетками, но активно производятся опухолевыми тельцами.
Исследователи поменяли работу белка Cas13 таким образом, что появление РНК-"мишени" в его окрестностях заставляет фермент вступать в реакции с еще одним компонентом жировых наночастиц, который содержит светящиеся метки. Взаимодействия между этим веществом и геномным редактором заставляет метки ярко светиться. Это позволяет выявлять присутствие даже небольшого количества опухолевых телец в организме.
Используя этот подход, ученые создали наночастицы, способные выявлять РНК-молекулы miR-21, которые вырабатываются многими типами твердых опухолей. Опыты на культурах клеток рака груди показали, что новая диагностическая система выявляла следы опухолевых телец даже в том случае, если в питательной среде присутствовало лишь несколько сотен экзосом с miR-21. Это позволяет использовать подход для ранней диагностики рака, подытожили Чжан Кайсян и его коллеги.
