Нова техника за генно редактиране дава възможност за извършване на милиони генетични експерименти едновременно, без прекъсване на отделните ДНК-нишки.

През последното десетилетие генното редактиране претърпя бурно развитие, особено след откриването на техниката за генно редактиране, позната под името CRISPR-Cas9, даваща възможност да се изтриват, пренареждат и вмъкват нови гени в ДНК. Тази процедура обаче има и своите недостатъци, тъй като при гореспоменатия процес е възможно непланирано да се прекъснат отделни ДНК нишки, което от своя страна да доведе до непредвидени и потенциално опасни мутации.

Нова рекомбинативна техника, наречена RLR (Retron Library Recombineering – рекомбиниране с помощта на библиотека от ретрони), обещава да ускори неимоверно много редактирането, като същевременно не води да прекъсването на ДНК нишки.

С помощта на RLR се извършват милиони мутации едновременно и се създава „баркод“ на всяка всяка всяка мутирала клетка, което дава възможност едновременно да се наблюдава целия генофонд и лесно да се събират и анализират големи обеми от данни за протичащите мутации.

RLR разчита на ретроните –  фрагменти от бактериална ДНК, които под въздействието на процес, наречен обратна транскриптаза, водят до образуването на еднонишкова ДНК. Ретроните са способни да засекат заразяването на клетката с вирус и са част от бактериалната имунна система. Те позволяват на учените да направят промени „отвътре“, без да трябва да ги внасят „отвън“, потенциално увреждайки оригиналния ДНК материал. Освен това, те могат да използват всеки отделен ретрон като своеобразен маркер или „баркод“, чрез който лесно може да се определи кои бактерии в даден голям генофонд са получили модификация. А това съществено ускорява процеса на редактиране и последващата обработка на получената от него информация.

Към момента RLR е използвана единствено върху щамове бактерии, но предвид обещаващите възможности и простота на прилагане, вероятно няма да мине много време, преди новата техника да започне да се използва върху други, по-сложни организми.

Източник: High-throughput functional variant screens via in vivo production of single-stranded DNA; Max G. Schubert, Daniel B. Goodman, Timothy M. Wannier, Divjot Kaur, Fahim Farzadfard, Timothy K. Lu, Seth L. Shipman, George M. Church; Proceedings of the National Academy of Sciences May 2021, 118 (18) e2018181118; DOI: 10.1073/pnas.2018181118