Взвесить риски

Обнаруженная у бактерий система CRISPR-Cas9 для направленного редактирования генетической последовательности несколько лет назад начала широко распространяться как экспериментальный молекулярно-биологический метод, которому прочат большое медицинское будущее. Однако новые данные, полученные в Медицинском центре Колумбийского университета (Columbia University Medical Center) и опубликованные в журнале Nature Methods, показали, что применение этой технологии чревато возникновением сотен непреду­смотренных мутаций, и это важное открытие, если учесть, что система CRISPR на всех парах устремилась в клинические испытания, отмечает Genetic Engineering & Biotechnology News. “Мы считаем чрезвычайно важным ознакомить научное сообщество с потенциальными рисками всех побочных мутаций, вызванных системой CRISPR”, — говорит руководитель исследования офтальмолог, патолог и клеточный биолог Стивен Цан (Stephen Tsang). Быстрый и точный метод CRISPR не только помогает изучать роль генов в развитии заболеваний, но и имеет мощный генно-терапевтический потенциал, потому что с его помощью можно убирать или восстанавливать поврежденные гены, а не только вносить новые. Первое клиническое испытание метода уже началось в Китае, в США оно намечено на следующий год, и данные исследования Цана с коллегами появились в критическое время для повсеместно используемого молекулярного инструмента.

В большинстве исследований, направленных на обнаружение теоретически возможных побочных мутаций, для выявления участков, подверженных изменениям с наибольшей вероятностью, используется компьютерный алгоритм. После того как он проанализировал последовательность ДНК, смотрят наличие реальных делеций, то есть выпадений, и инсерций — вставок в геноме после редактирования по сравнению с контрольной последовательностью. Но обычно это делается для клеток или тканей, культивируемых in vitro. В исследовании Цана с коллегами была использована полногеномная последовательность двух живых мышей, которым с помощью CRISPR скорректировали ген, вызвавший слепоту. Наряду с успешно выправленным целевым геном у этих животных обнаружили более полутора тысяч однонуклеотидных мутаций и более 100 крупных делеций и инсерций. Ни одна из них не была предсказана известным алгоритмом, но даже однонуклеотидная замена может иметь большое значение, утверждают авторы.