← Назад Главная → Новости→ 5 июля 2021 г.
На МКС отредактировали геном дрожжей МКС 5 июля 2021 г., AEX.RU – На борту Международной космической станции в геном дрожжей Saccharomyces cerevisiae при помощи системы CRISPR/ Cas9 внесли двухцепочечные разрывы — говорится в исследовании, опубликованном в журнале PLoS One. Такие эксперименты провели, чтобы изучить влияние космических условий на процессы репарации ДНК и внесения в нее мутаций. Об этом пишет N+1. Одно из самых опасных последствий нахождения в космосе для живых существ — это повышенный уровень радиации. На Земле от ионизирующего излучения защищает атмосфера, а вот выходить за ее пределы опасно. Ионизирующее излучение повреждает макромолекулы и в том числе способно вызывать двухцепочечные разрывы ДНК. Такие разрывы очень опасны для клеток и способны вызвать опухолевые заболевания и наследуемые мутации. В нормальных земных условиях двухцепочечные разрывы восстанавливаются по двум путям: негомологичного соединения концов разрыва — то есть просто «сшиваются», часто с вставкой или удалением нескольких нуклеотидов на концах, а также гомологичной рекомбинации — в месте разрыва копируется последовательность гомологичного участка генома и репарация проходит более точно. Выбор пути зависит от множества факторов, которые не всегда можно предсказать. Исследователи из компании JES Tech и высшей школы Вудбери в США под руководством Сары Сталь-Роммель (Sarah Stahl-Rommel) изучили, как выбор пути репарации двухцепочечного разрыва ДНК происходит в космосе. Для этого они направленно внесли в геном дрожжей Saccharomyces cerevisiae разрыв при помощи системы геномного редактирования CRISPR/ Cas9. Они поместили в клетки дрожжей плазмиду, которая кодировала белок Cas9, направляющую РНК для одного из генов дрожжей (в него белок и вносил разрыв), матрицу для гомологичной рекомбинации (в случае выбора этого пути репарации именно эта матрица будет скопирована в место разрыва), а также маркер для отбора по цвету несущих плазмиду клеток. Плазмиду доставили в клетки дрожжей, после чего рассадили их по чашкам Петри. Чтобы дрожжи смогли закрепиться на них без гравитации, на чашки добавили немного жидкости, которая создавала поверхностное натяжение и удерживала колонии клеток. Всего в космосе получили четыре колонии, в которых Cas9 внес двухцепочечный разрыв в геном. Колонии дрожжей после геномного редактирования: в условиях космоса (слева) и земной контроль (справа). Красным окрашиваются колонии, в которых попала плазмида с Cas9 и прошло редактирование. Полученная выборка слишком мала, чтобы судить о механизмах выбора пути репарации в космосе. Кроме того, разрывы, которые производит белок Cas9 не идентичны тем, что появляются из-за действия радиации, поэтому непосредственное влияние на систему ионизирующего излучения в таком эксперименте оценить нельзя. Но, тем не менее, это исследование впервые зафиксировало выбор пути репарации в условиях космоса и дальнейшая оптимизация протокола получения колоний наверняка позволит сравнить частоту выбора разных путей. комментарии (0):
URL: http://www.aex.ru/news/2021/7/5/231315/ |