Може ли едно загърнато, зърнесто видео с 10 секунди да зарадва и задържи дъха ви? Да, ако показва процеса на редактиране на гените.
Визуализацията на революционната технология за редактиране на гени CRISPR е заслуга на изследователите от Токийския университет и университета в Каназава. Те публикуваха видео, показващо системата CRISPR-Cas9, която дъвче парче ДНК в реално време.
Според учените работата на "молекулярните ножици" върви точно както са очаквали (въпреки че досега никой не е виждал самия процес).
Жълта капка - ензим Cas9, кафяви нишки - ДНК.
Като напомняне, CRISPR системата се основава на молекулен антивирусен механизъм, който е бил открит в бактериите. Ключовият му компонент е ензимът Cas9, заимстван от едноклетъчните организми. Той се контролира от кратко парче генетичен код - Ръководството на РНК. То сочи към дясното парче ДНК и в този момент нишката се изрязва.
Благодарение на този метод изследователите могат да модифицират генома на всеки организъм - растения, животни и хора, включително и човешкия ембрион.
Учените разбират как работи механизмът, но досега остава загадка какво точно се случва на мястото на разреза. Само благодарение на съвременните високоточни методи за визуализация, специалистите успяха да видят сами и да покажат на другите този процес.
За целта учените използвали високоскоростна атомно-силова микроскопия. Нека обясним, че сканиращият атомно-силов микроскоп има микромеханична сонда, наречена конзола. Острият край на тази сонда постоянно се спуска към повърхността и след това се отклонява от нея.
Промоционално видео:
Лазерът открива малки промени в отклоненията на конзолата по време на такива движения. Тези промени се записват и след това от тях се създава изображение на това, което сканира сондата.
По този начин японските изследователи се сдобиха с първото в света видео на двигателя CRISPR. Те разговаряха по-подробно за работата си в статия, публикувана в списанието Nature Communications.
Юлия Воробьова