Новый метод работает быстрее и эффективнее традиционных, а также значительно сокращает количество животных, которых используют в исследованиях. С его помощью можно изучать несколько генов одновременно или даже целые сигнальные пути в мышечных волокнах, сообщает Базельский университет. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Мышей часто используют в качестве модельного организма для изучения структуры и функций скелетных мышц, нервно-мышечных заболеваний и процессов старения в мышцах. Исследуя функции генов в мышцах, ученые применяют метод CRISPR/Cas9: с помощью вируса в организм животного (и, следовательно, в ядра клеток) вводится белок Cas9 и специально разработанная направляющая РНК. Белок Cas9 разрезает геномную ДНК в месте, на которое указывает направляющая РНК. Эта комбинация Cas9 и РНК позволяет изменить функцию гена в клетке.
Чтобы гарантировать, что вирус изменяет экспрессию генов только в мышечных волокнах и не затрагивает другие органы, ученые из Базельского университета группа объединили метод CRISPR/Cas9 с другим методом. Сначала они смогли вывести мышей, у которых в мышцах уже есть белок Cas9 – и только там. Затем они ввели в организм нужную направляющую РНК с так называемым аденоассоциированным вирусом, поражающим мышцы.
Так направляющая РНК в мышечных волокнах «столкнулась» с белком Cas9, изменив генетический материал так, как было нужно исследователям. «Этот метод позволяет нам гарантировать, что только мышечные волокна фактически изменяют свой генетический материал», — поясняют авторы работы.
Поскольку аденоассоциированный вирус также может транспортировать несколько направляющих РНК одновременно, новый метод можно использовать для исследования нескольких генов одновременно или даже целых сигнальных путей. Кроме того, метод значительно уменьшает количество лабораторных животных, на которых проводят эксперименты.
[Фото: UNIVERSITY OF BASEL, PHILIPPE WIGET]
