Такая разработка масштаба генома – в отличие от классических стратегий, каковые лишь предназначаются для единственного гена либо ограниченного числа генов – разрешает исследователям изучать роль каждого гена лично, а также в сочетании с другими генами. Для индустрии, кроме этого могло быть полезно, где S. cerevisiae обширно употребляется, дабы произвести этанол, промышленные химикаты, смазки, фармацевтические препараты и больше.
оптимизация и Понимание генома имели возможность создать напряжения дрожжей с повышенной производительностью, заявил фаворит изучения Хойминь Чжао, учитель Университета Иллинойса химической и биомолекулярной разработки и член Университета Карла Р. Уоезе Геномной Биологии в U. меня. Несколько Чжао издала новые результаты в издании Nature Biotechnology.«Мы желаем применять микробы в качестве клеточных фабрик, дабы сделать биотопливо и ценные химикаты», сообщил Чжао. «Масштаб, что мы показали в этом изучении, беспрецедентен. CRISPR употреблялся, дабы ввести точечные мутации – к примеру, обратиться к генетическим болезням – но у дрожжей Saccharomyces имеется примерно 6 000 генов, и мы желаем быть в состоянии вывести из строя любой из этих генов многократно и выяснить, как они затрагивают производство целевого комплекса».
Исследователи создают дрожжи «нокаута» – где один ген был удален либо «выведен из строя» – дабы обучаться, как любой ген содействует функции клетки. В то время, когда удачная мутация отыскана, они смогут выборочно породить дрожжи с той изюминкой. Ведущие способы, дабы произвести дрожжи нокаута удаляют полноту целенаправленного гена.
Это формирует непреднамеренные неприятности, Чжао сообщил, по причине того, что большое количество генов накладываются друг на друга. Удаление одного гена кроме этого удаляет части вторых, затрагивая многократные функции и мешая исследователям к вправду одинокому эффекты единственного гена.
Каждое письмо в последовательности ДНК соответствует базе, стандартные блоки, каковые составляют цепи ДНК. Несколько Чжао применяла точность совокупности CRISPR-Cas9, дабы создать технику, которая разрешает им удалять всего одну базу в последовательности ДНК гена.
Так как клетка «просматривает» ДНК три основания за один раз, это перемещает рамку считывания и выводит из строя ген. Гены, каковые накладываются с отредактированным, остаются неизменными и функциональными.
«Мы можем ввести всего одно единственное главное изменение на всей хромосоме. Это делает минимальное беспокойство в функции соседних генов, так, мы можем обучаться, как серьёзный ген находится в собственном клеточном контексте. Такая точность не была достигнута прежде», сообщил Чжао.
Их техника, названная CRISPR/Cas9 и «соответствием, предписала, дабы ремонт» помог разработке масштаба генома либо CHAnGE, имеет преимущества того, дабы быть стремительным, действенным и недорогим, в дополнение к его точности. Несколько Чжао развивала библиотеку дрожжей нокаута, один для каждого гена в S. cerevisiae геном, совершает его дешёвым для других исследователей за пошлину за обработку в размере 50$.«В прошлом команды людей совершили бы пара лет, пробуя вывести из строя любой ген в дрожжах.
С CHAnGE один человек может произвести библиотеку мутантов дрожжей, покрывающих целый геном через примерно месяц», сообщил Чжао.Несколько Чжао трудится, дабы развивать библиотеки для других типов дрожжей, включая, каковые создают липиды, применяемые в смазках, биотопливе и втором промышленном применении.