Бегемот средних широт (bgmt) wrote,
Бегемот средних широт
bgmt

Вырезание генома ВИЧ

shvarz - человек, который умеет писать о биологии так, что я понимаю. Рекомендую.
==============================================
Originally posted by shvarz at Вырезание генома ВИЧ
pharmazevt попросил прокомментировать две недавно опубликованные работы, о которых писали в новостях:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27194423
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26939770

Как наверно все уже слышали, несколько лет назад у бактерий была обнаружена антивирусная система CRISPR. В новостях она мелькает потому что оказалось что она умеет очень специфично найти и порезать кусок ДНК любой заданной последовательности. Причем работает не только в бактериях, но и например в человеческих клетках.

Авторы статьи решили попробовать натравить эту систему на ВИЧ. ВИЧ, как и прочие ретровирусы, попадает в клетку в виде РНК, на ее основе синтезирует ДНК, и потом встраивает эту ДНК в случайном месте в человеческом геноме. Долгое время считалось, что процесс этот необратим - раз уж геном ВИЧ встроился в геном клетки, обратно его не вырезать. Но потом народ стал пытаться разработать разные хитрые способы для вырезания и довольно долго мучился пытаясь создать подобную систему с нуля, а тут вдруг раз и нашли уже готовую систему - ей надо только последовательность ВИЧ указать и она сделает что надо.

Естественно, никто пациентам подобное сразу вводить не будет. Сначала авторы попробовали данную систему в клеточной культуре и результаты выглядели очень обнадеживающе. Система, как ей и полагается, резала геном ВИЧ (она тем и хороша, что ей практически пофигу что именно резать). Более того - клетки становились устойчивыми к последующим попыткам заразить их ВИЧ. Об этом была первая статья выше.

Следующим шагом (вторая статья) решили попробовать то же самое на животных - мышах и крысах. Живой организм отличается от клеточной культуру тем, что до клеток в нем надо еще суметь добраться. Система работает, когда она уже внутри клетки, но как сделать так, чтобы она внутри этой клетки оказалась? Авторы решили использовать вирус AAV, который можно модифицировать так, что он становится одноразовым средством доставки любого небольшого гена в заражаемую клетку. Вирус "жив" ровно один цикл репликации - доставляет нужный ген в клетку и дальше не распространяется. В данном случае в него встроили систему CRISPR и инструкции, нацеливающие ее на ВИЧ.

Для тестирования вируса авторы создали трансгенных мышей и крыс, которые несли во всех клетках своего организма кусок генома ВИЧ. Сначала они протестировали свой вирус на клетках полученных из этих трансегенных мышей, в клеточной культуре. Честно говоря, меня результаты совершенно не впечатлили - ну да, можно видеть, что в очень небольшом проценте клеток система сработала, но в подавляющем большинстве клеток ВИЧ остался в целости и сохранности. Что именно произошло на этой стадии мне из статьи осталось непонятно, но почему-то эффективность оказалась очень низкой. То ли дело в вирусе, то ли в мышах, то ли в их комбинации.

На этой стадии возможно стоило остановится, но видимо вирус уже был готов, мыши и крысы тоже, и поэтому авторы продолжили эксперимент. Они ввели свой вирус мышам и крысам (дважды), потом распластали их на кусочки и посмотрели что случилось с фрагментами ВИЧ. Как и следовало ожидать, в небольшом проценте клеток ВИЧ оказался порезанным. Это неплохое подтверждение принципиальной возможности такого подхода. Что отдельно стоит отметить - они ввели вирус в хвост, а порезанный ВИЧ нашли и в клетках крови, и в сердце, и в печени, и в мозге. Везде в небольших количествах, но везде. Доовльно круто.

Суммируя - очень хороший шаг в интересном направлении, но данный пример скорее можно использовать как пример того, что хорошей теоретической идеи далеко не всегда достаточно, часто после этого нужны годы и годы работы, чтобы довести хорошую идею до практического результата. И путь всегда непредсказуем, проблемы появляются в самых неожиданных местах и задерживают разработку на годы и миллионы долларов.

P.S: На схожей ноте, видел недавно результаты попыток экспрессировать с помощью AAV антитела широкого спектра действия - тоже довольно неудачные, почему-то не экспрессируются в детектируемых количествах.
Tags: наука
Subscribe

  • перепост - копипейст

    Как я написал в предыдущем посте, ссылка на этот пост в РФ даёт вот такой результат (почему-то у разных граждан чуть разные формулировки): Ошибка…

  • питер, снег

    Nataly Komarova, пост UPDATE Оказывается. это фотограф Bob Weil. Как нарыла в гугле Svetlana Mironova, он приехал в Питер в…

  • (no subject)

    Наводнение в Париже 1924 г. via Tatiana Girbasova via Elena Rifenschtal's post.

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments