Česká technologická platforma pro potraviny


INFORMACE

SZPI uzavřela po skončení nouzového stavu 14 prodejen potravin
31.07.2020

Jihomoravský kraj zná nominované na ocenění Regionální potravina
31.07.2020

Při společné kontrole s celníky a policisty v areálu SAPA odhalili veterinární inspektoři několik porušení zákona
31.07.2020

ÚKZÚZ zahájil zkoušení přípravků na ochranu rostlin pro ekologické zemědělství a integrovanou produkci
31.07.2020

Ctpp >


Cas-CLOVER - alternativa ke CRISPR/Cas9
Datum: 22.07.2020
Biotrin.cz

CRISPR/Cas9 je nejpoužívanějším systémem pro editaci genů, kterým se provádí genetické úpravy požadovaných vlastností u rostlin, zvířat a jiných organismů. Je to velice přesná editační metoda využívající tzv. naváděcí molekulu gRNA (guide RNA) a Cas9 (endo)nukleasu (enzym štěpící nukleovou kyselinu rozkladem fosfodiesterové vazby) k vytvoření zlomu v dsDNA na místě sekvence komplementární ke gRNA (Obr. 1).

 

Obrázek 1

 

  • snadné použití
  • jedna naváděcí gRNA
  • určité množství nespecifických zásahů („off-target“ aktivita).

 

V některých případech však nedochází ke štěpení pouze v místě přesně komplementární sekvence ke gRNA, ale i k tzv. necílovým zásahům, tedy štěpení v necílových místech genomu editovaného organismu. Těmto necílovým zásahům editačního nástroje CRISPR se výzkumníci samozřejmě snaží zabránit. Testovány jsou různé modifikace jako např. použití zkrácené gRNA, přídavek GG na 5´konec či indukované exprese (např. teplem).

Od začátků používání již CRISPR/Cas9 prokázal vysokou účinnost u genových editací v nekomerčním prostředí. Stále však existují nezodpovězené otázky týkající se volného použití systému v komerční oblasti, a mnoho potenciálních uživatelů tak zůstává mimo hru.

Na webináři pořádaném 14. dubna 2020 Genetic Engineering and Biotechnology News (GEN) byla představena nová technologie pro úpravu genů s názvem Cas-CLOVER. Cas-CLOVERTM, vyvinutý společností Hera BioLabs (USA), je funkčně podobný CRISPR/Cas9, ale používá jiný nukleasový protein, nazývaný Clo51. Cas-CLOVER je fúzní protein, patentově chráněný, který obsahuje nukleasou inaktivovaný protein Cas9 fúzovaný s Clo51 endonukleasou (Obr. 2).

 

Obrázek 2

 

  • dCas9 je mutován a není schopen štěpit DNA; slouží pouze jako protein vázající se na DNA. Štěpná aktivita závisí na dimerizaci nukleasy Clo51
  • snadné použití
  • dvě naváděcí gRNA
  • vysoce efektivní rozpoznávání RNA je řízené defektní dCas9; vysoká přesnost.

 

Systém CRISPR/Cas9 používá jedinou naváděcí gRNA a (jak je uvedeno výše) bylo prokázáno, že vytváří nežádoucí mutace. Cas-CLOVER dosahuje větší specifičnosti díky využití dvou navádějících RNA a také tím, že pro nukleasovou aktivitu je nutná dimerizace podjednotek spojených s každou naváděcí gRNA.

Specifita systému byla nedávno prokázána v epiteliální buněčné linii odvozené z vaječníku křečka čínského (CHO buňky). Potvrdilo se, že systém Cas-CLOVER je stejně snadno použitelný jako CRISPR/Cas9 a při zachování vysoké účinnosti úprav nebyla detekovatelná necílová „off-target“ aktivita.

Cas-CLOVER je tedy alternativní vysoce přesná technologie úpravy genů společnosti Hera, která je jasně zaštítěna vydanými patenty a vykazuje nezjistitelnou necílovou “off-targed“ aktivitu. Je výlučně licencovaná společností Hera, sublicencovaná toutéž společností. Hera BioLabs nabízí komerční a výzkumné licence, a také službu ověření konceptu pro tuto technologii např. při výzkumu a v raných fázích vývoje léků.

 

Zdroje (včetně obrázků):

  1. https://www.herabiolabs.com/cas-clover/
  2. Xianghong Li et al. Cas-CLOVER™: A High-Fidelity Genome Editing System for Safe and Efficient Modification of Cells for Immunotherapy. 2018 Precision CRISPR Congress Poster Presentation, Boston, MA