Lo strumento di modifica dei geni CRISPR vi aiuterà a trovare nuovi antibiotici
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I Ricercatori della University of Wisconsin-Madison e i loro colleghi dell'università della California a San Francisco hanno applicato lo strumento di modifica dei geni per lo studio, quali i geni influiscono su specifici antibiotici. Hanno intenzione di capire meglio antibiotici esistenti o sviluppare nuove. La resistenza di patogeni patogeni agli antibiotici attuali è un problema crescente, che, secondo le stime, potrebbe mettere a rischio milioni di vite.
Il Problema della resistenza agli antibiotici
«Abbiamo bisogno di scoprire nuovi punti di debolezza di questi batteri», dice Jason Peters, ha sviluppato il sistema. La tecnica chiamata Mobile-CRISPRi permette agli scienziati di effettuare lo screening della funzione di antibiotici ad ampio spettro di batteri patogeni.
Nel processo di forma batterica del sesso, gli scienziati hanno trasmesso Mobile-CRISPRi di laboratorio comuni ceppi diversi di batteri, tra cui anche малоизученного microbo, abita al formaggio corteccia. Questa facilità di migrazione rende la tecnica semplicemente una manna per gli scienziati che studiano i batteri che causano la malattia o, al contrario, di promozione della salute.
Peters ha lavorato con Carol Gross, Ореном Rosenberg e altri colleghi, lo sviluppo di Mobile-CRISPRi. Questo sistema riduce la produzione di proteine di geni bersaglio, consentendo agli scienziati di determinare, come gli antibiotici inibiscono la crescita di microrganismi patogeni. Queste conoscenze possono aiutare diretto ricerca resistenza agli antibiotici.
gli scienziati è stato pubblicato il 7 gennaio sulla rivista Nature Microbiology. Hanno beneficiato dei vantaggi guadagnando popolarità strumento molecolare CRISPR, ma in un modo unico.
«la Maggior parte delle persone, quando pensano CRISPR, pensano di modifica dei geni», dice Peters. «Ma non è quello che faccio».
Di Solito il sistema CRISPR puntano sul gene, in cui taglia il DNA a metà. Il gene può essere modificato, mentre la cella ripara il danno.
Ma Peters e il suo staff hanno lavorato con una forma modificata CRISPR — CRISPRi. CRISPRi è stato progettato in modo da non consentire il DNA. Invece, ha semplicemente si siede sul DNA, bloccando l'accesso di altre proteine ad un gene particolare. Il risultato è stato ridotto l'espressione genica e la ridotta quantità di proteine, che è codificato.
Gli Scienziati hanno dimostrato che se si riduce la quantità di proteine, che mira antibiotici, i batteri diventano molto più sensibili ai livelli più bassi del farmaco — che testimonia il legame tra il genoma e il farmaco. In questo modo, migliaia di geni contemporaneamente possono essere sottoposti a screening come potenziali bersagli per gli antibiotici, per aiutare gli scienziati a scoprire come funzionano gli antibiotici, e come migliorare.
Per fare CRISPRi mobile, gli scienziati hanno sviluppato un metodo di trasferimento del sistema dei normali modelli di laboratorio come e. coli patogeni specie, che sono spesso più difficili da studiare. La squadra di Peters ha colto uno dei modi naturali per lo scambio di DNA tra batteri, qualcosa di simile batterica sesso, конъюгацией.
«basta mescolano i batteri insieme e tutto funziona», dice Peters. «Non potrebbe essere più facile».
Utilizzando конъюгацию, la squadra di Peters ha dato Mobile-CRISPRi agenti patogeni Pseudomonas, Salmonella, Staphylococcus e Listeria, tra gli altri.
«Questo significa che ora è possibile studiare come gli antibiotici agiscono direttamente su questi agenti patogeni», dice Peters. «Abbiamo potuto conoscere meglio come questi farmaci agiscono su diversi organismi e, forse, di fare il loro meglio».
Come pensate, quali altre applicazioni troveremo CRISPR? Dì nel nostro
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