Forscher von Mass General Brigham und Beth Israel Deaconess Medical Center haben STITCHR entwickelt, ein neues Gen-Editing-Tool. STITCHR kann therapeutische Gene an bestimmten Stellen einfügen, ohne unerwünschte Mutationen zu verursachen. Das System kann vollständig als RNA formuliert werden, was die Lieferlogistik im Vergleich zu traditionellen Systemen mit RNA und DNA vereinfacht.
Durch das Einfügen eines ganzen Gens bietet das Tool einen "Einmalige"-Ansatz. Dies überwindet Hürden der CRISPR-Gen-Editing-Technologie, die programmiert ist, um einzelne Mutationen zu korrigieren. Die Ergebnisse wurden in *Nature* veröffentlicht.
Laut Co-Senior-Autor Omar Abudayyeh, PhD, hat CRISPR Einschränkungen, einschließlich der Unfähigkeit, jeden Ort im Genom anzuvisieren und Tausende von Mutationen bei Krankheiten wie Mukoviszidose zu beheben. Abudayyeh erklärte, dass ihr Labor darauf abzielte, große Stücke oder ganze Gene einzufügen, um fehlerhafte zu ersetzen, wobei jede Mutation für eine Krankheit mit einem einzigen Gen-Editing-Konstrukt angepeilt wird.
STITCHR verwendet Enzyme aus Retrotransposons, genetischen Elementen, die in eukaryotischen Zellen (Tieren, Pilzen und Pflanzen) vorkommen. Retrotransposons, oft als "springende Gene" bezeichnet, bewegen sich und fügen sich in das Genom ein. Forscher haben ihren Copy-and-Paste-Mechanismus umfunktioniert, um Gene an bestimmten Stellen zu bearbeiten.
Das Forschungsteam, einschließlich des Hauptautors der Studie, Christopher Fell, PhD, untersuchte Tausende von Retrotransposons, um reprogrammierbare Kandidaten zu identifizieren, die sie im Labor testeten. Sie kombinierten einen endgültigen Kandidaten mit dem Nickase-Enzym aus dem CRISPR-Gen-Editing-System, um Gene nahtlos einzufügen und das STITCHR-System zu bilden.
Die Forscher planen, die Effizienz des Systems zu verbessern und STITCHR für klinische Anwendungen zu übersetzen. Jonathan Gootenberg, PhD, Co-Corresponding Author, erklärte, dass das Studium der grundlegenden Biologie in unseren Zellen neue Werkzeuge inspirieren, die Möglichkeiten der Zelltechnik erweitern und zu neuen Medikamenten und Therapien für seltene und häufige Krankheiten führen kann.