Новые исследования в области технологии CRISPR могут оживить борьбу за патенты

ForbesНаука

Рынок в $10 млрд: за что воюют изобретатели редактирования генов

Новые направления исследований в области технологии CRISPR могут оживить борьбу за патентное первенство

Алексей Алексенко

gettyimages-528038980.jpg__1551438451__70394.jpg
Дженнифер Дудна , Университет Калифорнии в Беркли ( фото Getty Images)

Первые статьи о редактировании генов с помощью технологии CRISPR появились в 2012 году. Всего шесть лет спустя китайский биолог Хэ Цзянькуй использовал метод — по общему мнению, с нарушением этических норм — для редактирования генома человека. На протяжении этих лет применение CRISPR в медицине и биотехнологиях было предметом патентного спора между двумя научными коллективами: Университетом Калифорнии в Беркли, где работает одна из первооткрывательниц технологии Дженнифер Дудна, и Институтом Брода в Массачусетсе, первым заявившем о возможности редактирования генов в клетках млекопитающих. В 2018 году в истории произошел новый поворот: техника CRISPR была успешно использована для задач, не связанных с изменением генов. Оказалось, что метод имеет огромный потенциал для медицинской диагностики: две статьи на эту тему вышли практически одновременно. Основными соперниками вновь стали биологи из Калифорнии и Массачусетса.

Как CRISPR помогает разыскать вирус

Система бактериального иммунитета CRISPR попала в поле зрения исследователей еще в 1980-х гг. Возможности ее практического применения основываются в том факте, что система способна с огромной точностью находить определенную последовательность ДНК (в случае бактерий это последовательность хромосомы бактериального вируса, атакующего клетку). В сочетании с белком Cas9 система позволяет вносить точечный разрыв в заданную точку генома, на чем и основана классическая система редактирования генов, описанная в 2012 году.

Однако способность точно находить указанную генетическую последовательность сама по себе представляет большую ценность — в частности, для медицинской диагностики. Вирусы, атакующие организм человека, содержат не только уникальные вирусные белки, но и уникальные последовательности вирусных генов. Классические методы иммунодиагностики основаны на распознавании белков с помощью антител. В последние десятилетия широкое распространение получила диагностика с помощью полимеразной цепной реакции (PCR), суть которой в поиске генетических маркеров инфекционного агента с известной последовательностью нуклеотидов. Метод CRISPR-диагностики также основан на распознавании генетических маркеров, однако отличается от PCR-диагностики быстротой, простотой и сравнительной дешевизной.

Вариант метода, предложенный группой Фэна Чжана из института Брода в Массачусетсе, основан на применении белка Cas13. От Cas9 он отличается тем, что после узнавания своей мишени вместо одиночного разреза в указанном месте начинает разрушать все молекулы РНК в зоне своей досягаемости. Для диагностики используют молекулы РНК, к одному концу которых прикреплена молекула красителя, а к другому — вещество, блокирующее окраску. Когда система распознает вирус, соответствующий заданному образцу, белок начинает разрушать молекулы РНК, так что краситель высвобождается «из-под гнета» ингибитора. В результате реакционная смесь окрашивается. Такую реакцию можно проводить на бумажной полоске, в чем-то похожей на классический тест на беременность. Метод получил название SHERLOCK.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Космос со скидкой. Сможет ли Илон Маск сбить цены на полеты к орбите и Луне Космос со скидкой. Сможет ли Илон Маск сбить цены на полеты к орбите и Луне

Сколько теперь будет стоить побывать в космосе

Forbes
Окна черные Окна черные

Окна черные. Чем грозит эксплуатация машины с тонировкой?

АвтоМир
Серпом и молотом: советские автомобили, не пошедшие в серию Серпом и молотом: советские автомобили, не пошедшие в серию

В советском автопроме было много разработок, но до конвейера дошли единицы

Популярная механика
Как создать свой герб Как создать свой герб

Учить геральдику мы будем на примере — составляя мужской герб

Maxim
Первые в своем роде Первые в своем роде

Во все века дамы оспаривали у мужчин монополию на другие виды деятельности

Вокруг света

44-летняя Божена Рынска тяжело переживает смерть мужа

Cosmopolitan
Серое вещество Серое вещество

Пытаемся найти брешь в обороне дизельной версии Touareg с пакетом R-Line

АвтоМир
Когда любовь сильнее смерти: беда, которая не разбила семью Когда любовь сильнее смерти: беда, которая не разбила семью

Подопечная Фонда борьбы с лейкемией была на грани жизни и смерти больше года

Cosmopolitan
Ирина Понаровская: «Все делают пластику, только скрывают!» Ирина Понаровская: «Все делают пластику, только скрывают!»

Певица о семейных ценностях, страхах и беседах с духовником

StarHit
Как реклама заставляет нас есть Как реклама заставляет нас есть

Сила рекламы действительно очень велика и нам сложно ей противостоять

Psychologies

"Алита: боевой ангел": киборги сегодня и через 500 лет

Популярная механика
Как компании помогают молодым мамам быстрее вернуться в строй Как компании помогают молодым мамам быстрее вернуться в строй

В адаптационный период понимающее руководство играет важную роль для женщин

Forbes
Болотная площадь Болотная площадь

Как городские парки и скверы могут помочь избежать затопления улиц

Forbes
Скажите спасибо всем, кто в вас не верит Скажите спасибо всем, кто в вас не верит

Люди, которые пытаются убить наши мечты, вдохновляют и помогают достигать целей

Psychologies
Забудь все, что ты знал о галстуке! 8 старых правил, которые больше не работают Забудь все, что ты знал о галстуке! 8 старых правил, которые больше не работают

Самые интересные факты о галстуках

Playboy
Зачем нужны налоговые вычеты для благотворителей Зачем нужны налоговые вычеты для благотворителей

Зачем нужны налоговые вычеты для благотворителей

СНОБ
Эксперт-американист Андрей Кортунов: Искушение нарушить РСМД у России гораздо сильнее, чем у США Эксперт-американист Андрей Кортунов: Искушение нарушить РСМД у России гораздо сильнее, чем у США

Андрей Кортунов: Искушение нарушить РСМД у России гораздо сильнее, чем у США

СНОБ
Как выбрать триммер для бороды: подсказки к 23 февраля Как выбрать триммер для бороды: подсказки к 23 февраля

Выбираем лучший триммер для бороды

CHIP
«Инстаграм» диктует: 7 главных бьюти-трендов сезона, которые стоит попробовать «Инстаграм» диктует: 7 главных бьюти-трендов сезона, которые стоит попробовать

Мы выбрали самые интересные бьюти-тенденции из «Инстаграма»

Cosmopolitan
Денежная сила. Когда рубль станет мировой резервной валютой Денежная сила. Когда рубль станет мировой резервной валютой

Что мешает рублю увеличить долю в международных расчетах?

Forbes
Раздел имущества Раздел имущества

Сравнительный тест Lada XRay Cross и Renault Sandero Stepway

АвтоМир
Тот самый Мюнхгаузен Тот самый Мюнхгаузен

Пересматриваем фильмы и вспоминаем яркие факты из биографии Олега Янковского

Лиза
41 «нет», которое сделает вас счастливее 41 «нет», которое сделает вас счастливее

41 «нет», которое сделает вас счастливее

Psychologies
Современная медицина против рака Современная медицина против рака

Современная медицина против рака

Популярная механика
На чем печатать лучше? Виды принтеров и их характеристики На чем печатать лучше? Виды принтеров и их характеристики

На чем печатать лучше? Виды принтеров и их характеристики

CHIP
Невидимка с искусственным интеллектом: истребитель Mitsubishi X-2 Невидимка с искусственным интеллектом: истребитель Mitsubishi X-2

Невидимка с искусственным интеллектом: истребитель Mitsubishi X-2

Популярная механика
Гадкий утенок. Есть ли будущее у Sukhoi Superjet 100 в Европе Гадкий утенок. Есть ли будущее у Sukhoi Superjet 100 в Европе

Кто виноват в провале бизнес-модели Sukhoi Superjet 100 в Европе

Forbes
Идеи для бизнеса в гараже: список из 15 самых прибыльных вариантов Идеи для бизнеса в гараже: список из 15 самых прибыльных вариантов

Как открыть бизнес в гараже?

Playboy
Долгий путь в небо: вертолет Ми-38 Долгий путь в небо: вертолет Ми-38

Первый серийный военно-транспортный вертолет Ми-38Т

Популярная механика
Какие варочные панели лучше: электрические или индукционные? Какие варочные панели лучше: электрические или индукционные?

Какие варочные панели лучше: электрические или индукционные?

CHIP
Открыть в приложении