Китайские ученые сделали значительный шаг вперед в области синтетической биологии, разработав метод точного синтеза и сборки крупномасштабных фрагментов человеческой ДНК с последующим успешным переносом между видами. Это достижение не только продвигает технологии синтеза человеческого генома, но и открывает новые перспективы для лечения генетических заболеваний.
Исследование, проведенное в государственной ключевой лаборатории синтетической биологии при Тяньцзиньском университете (Tianjin University), было опубликовано в международном журнале Nature Methods под заголовком “De novo Assembly and Delivery of Synthetic Megabase-Scale Human DNA into Mouse Early Embryos”.
Китайские ученые перенесли синтетическую ДНК человека в другой вид
Команда под руководством Юань Инцзинь (Yuan Yingjin), академика Китайской академии наук, разработала метод под названием SynNICE. Эта технология включает сборку синтетической человеческой геномной ДНК в дрожжах с последующим извлечением дрожжевых ядер с неповрежденными хромосомами с использованием техники NICE (Nucleus Isolation for Chromosomes Extraction). Извлеченные ядра, содержащие синтетическую ДНК, затем вводились в ранние эмбрионы мышей.
Ученые сосредоточились на конкретном участке человеческого генома, известном как AZFa, расположенном на Y-хромосоме. Эта область имеет решающее значение для мужской фертильности, и ее делеция может привести к тяжелой форме бесплодия, для которого в настоящее время не существует клинического решения. Участок AZFa содержит высокий процент повторяющихся последовательностей, что делает его особенно сложным для синтеза и сборки. Несмотря на это, команда успешно синтезировала эту область в дрожжах и перенесла ее в эмбрионы мышей.
Впервые исследователям удалось наблюдать транскрипцию синтетической человеческой ДНК в мышиных эмбрионах. Это исследование не только демонстрирует, как клеточные среды могут преобразовывать синтетические геномы, но и дает надежду на будущие биомедицинские применения.
Разработанная технология SynNICE представляет собой значительный прогресс в области синтетической биологии. Традиционные методы синтеза ДНК сталкивались с ограничениями при работе с крупными фрагментами генома, особенно содержащими повторяющиеся последовательности. Новый подход китайских ученых позволяет обойти эти ограничения, открывая путь для создания более сложных синтетических геномов.
Особое значение имеет успешный перенос синтетической ДНК между видами. Это достижение может в перспективе позволить создавать модели человеческих заболеваний на животных, что значительно ускорит разработку новых методов лечения. В случае с участком AZFa это открывает возможности для изучения причин мужского бесплодия и разработки соответствующих терапий.
Публикация в Nature Methods подтверждает международное признание этого достижения. Журнал является одним из наиболее авторитетных изданий в области методов молекулярной биологии, что подчеркивает значимость разработки китайских ученых для всего научного сообщества.
Данное исследование представляет собой качественный скачок в технологиях синтеза ДНК, демонстрируя возможность преодоления ключевых технических ограничений. Особенно впечатляет успешный межвидовой перенос сложных геномных фрагментов, что открывает новые горизонты для биомедицинских исследований. Как вы считаете, какие перспективы открывает эта технология для медицины будущего? Поделитесь своим мнением в комментариях!
Новость Китая “Китайские ученые совершили прорыв в синтезе ДНК: человеческие гены в мышиных эмбрионах” подготовлена Порталом PRC.TODAY.
Если вам понравилась новость или появились вопросы, оставьте ваш комментарий или обсудите эту новость в нашем Telegram-канале
