лытдыбр

[aridmoors]

Хочется чего-то доброго, мудрого, вечного... объясняющего, что мешает проводить редактирование генома in vivo... потому что сложно найти информацию, что именно мешает его проводить.

В общем и целом, между бактериальными клетками и клетками организма человека есть одна огромная разница. На мой взгляд, только одна, хотя конечно их (разниц) намного больше. Но меня мучает только одна. Эта разница в том, что если в тарелку с бактериальными клетками насыпать векторной ДНК, то бактерии ее всосут за просто так, а человеческие клетки - нет.

У этого же гигантские последствия. Ведь это означает, что если ты хочешь засунуть вектор ДНК в человеческий организм, тебе придется или напоить человека липидным раствором сомнительного содержания, или пропустить через человека электрический ток. Хотя я на самом деле не знаю, сработают ли даже эти методы.

С другой стороны, если рассуждать теоретически, то бактерии внутри человека или на коже человека должны векторы всасывать. То есть если упорно кормить мышей каким-нибудь вектором изо дня в день, то в теории кишечные бактерии должны-таки этот вектор засосать. Кто-нибудь слышал о таких исследованиях? Я не слышала, но по-моему должен же был уже кто-то попробовать? Звякните мне, если знаете.

Подлый Окада-сенсей не признается, чем он последний год занимается в своей лабе. Дело в том, что я ищу лабу, которая будет заниматься редактированием генома in vivo ближайшие пять лет. У меня есть подозрение, что Окада может секретно этим заниматься. На сайте у него ничего подобного не висит, и в публикациях ничего нет, но я же вижу, что у них по столам пробирки с надписями CRISPR-Cas9 и распечатки статей с интригующими названиями "методы направленной эволюции протеинов".

Вообще конечно это фантастика, как биология махнула в развитии за последние пару десятков лет. Я даже не знала, что все так... огромно. Ведь вы подумайте: мало того, что направленная эволюция, так её еще и МЕТОДЫ, во множественном числе! То есть мы уже даже круче, чем фантастика восьмидесятых.

Comments

[hexacorallia.livejournal.com]

" если ты хочешь засунуть вектор ДНК в человеческий организм, тебе придется или напоить человека липидным раствором сомнительного содержания, или пропустить через человека электрический ток. Хотя я на самом деле не знаю, сработают ли даже эти методы."

Есть химические реактивы строго контролируемого содержания, которые используются в клинических исследованиях.

[hexacorallia.livejournal.com]

А CRISPR/Cas9 у зверушек уже делают, например:

Zuckermann et al., 2015, Nat Commun 6 7391
(Plasmid DNA encoding for CRISPR/Cas9 was injected into mouse brain through stereotactic injection into neonatal cerebellum)

He et al., 2016, PLoS Pathog 12 e1005743
(DNA was injected intravenously in mice through tail vein to target colon. The goal of the experiement was to perform site direction mutagnesis or knock down with CRISPR/Cas9 technology)

Мешает в принципе то же, что и in vitro - в случае ДНК векторов им нужно преодолеть два барьера - клеточную мембрану + ядерную оболочку. Для этого желательно, чтобы клетки делились, а в in vivo с этим сложнее, чем в культуре.

У бактерий один барьер, поэтому с ними легче.

[aridmoors.livejournal.com]

Да, вот я то же самое нахожу. Что в общем и целом пытаются колоть, но утверждают, что надо, чтобы клетки делились.

Меня интересует две вещи: как сделать так, чтобы не надо было, чтобы клетки делились, и как доставлять только в определенные клетки. Вроде этим вирусологи занимаются, но и у них успехов пока не очень, особенно с селективностью.

[vadperez.livejournal.com]

Над селективностью я бы, наверно, работал с помощью активацией под действием специфических промоторов. Адресная доставка как-то уж сложновато устроена (специфический рецептор для специфического лиганда)

[aridmoors.livejournal.com]

Хм, да, неплохо было бы. Но в таком случае возникает вопрос, как ее уничтожать после того, как она выполнила свою функцию? Есть какие-нибудь такие системы, в которых протеин пришел, сработал, и самоуничтожился?

[vadperez.livejournal.com]

в идеале, если бы первая прививка включала специфический промотер/рецептор для второй системы которая бы вводилась отдельной прививкой. Я не очень уверен, но думаю что существует возможность, что первую в некоторых случаях придется делать повторно (если эффективность трансформации была довольно низкой)

[hexacorallia.livejournal.com]

Ну да, надо, иначе ДНК трудно проникнуть в ядро. С клеточной мембраной в принципе особых проблем нет, а siRNA delivery работает лучше, именно потому что в этом случае нужно преодолевать одну мембрану.

Сейчас еще начали делать mRNA transfection - тоже один барьер, работает отлично для самых разных клеток. Но тут уже сложности с производством mRNA.

Вирусные векторы активно развиваются, рынок быстро растет. Но там, опять же, свои сложности.

Чтобы доставлять только в определенные клетки - это уже примерно по моей части :)
Это можно делать с помощью всяких нановекторов, к которым прикреплены (например) пептиды, чтобы target определенные рецепторы.

[aridmoors.livejournal.com]

Это какие?

[hexacorallia.livejournal.com]

На основе PEI, например.

[tellepuz.livejournal.com]

А чума на Магадаскаре с горизонтально занесенными генами, устойчивая к 8 антибиотикам, вас не пугает?

[aridmoors.livejournal.com]

А причем тут чума на Мадагаскаре?

[panikowsky.livejournal.com]

Ой, че-то стрёмно...

[vadperez.livejournal.com]

ээ, все флюоресцентные белки получены методом направленной эволюции)) хотя, конечно, не с помощью криспракаса и не в организме.
Когда работали мы с колей и векторами все думал - интересно, у меня в жкт бактерии уже флюоресцириующие? — вот Вам, кстати, и простейший способ поиграться.

[aridmoors.livejournal.com]

Кажется, вот эту статью я увидела:
https://www.nature.com/articles/nrg3927

Там красивые графики какие-то внутри были. Если это то.

П.С. Окада, мне кажется, не с помощью криспра эволюционирует, а он сам криспр пытается эволюционировать. Мне так показалось, судя по надписям на пробирках. Мне даже страшно интересно, что конкретно он задумал, он же не может не знать, что этих Касов много видов, и профессионалы ихним отбором занимаются ой-ей-ей как. Значит, у него должна быть какая-то совсем другая идея, которую он думает что ни у кого нет.

[vadperez.livejournal.com]

Не буду ручаться, предположу - свето-активируемую криспру

[aridmoors.livejournal.com]

Да, это было бы похоже на Окаду.

[scholarpunk.livejournal.com]

> придется или напоить человека липидным раствором сомнительного содержания, или пропустить через
> человека электрический ток. Хотя я на самом деле не знаю, сработают ли даже эти методы.

Не, как следует не сработают...

Тут как минимум надо экзосомы, и адресную доставку...

[freedom_of_sea.livejournal.com]

если нужно что-то прибавить, как например в случае диабета 1 типа, проще взять стволовые клетки, модифицировать, типизировать и засунуть обратно

[hexacorallia.livejournal.com]

Это было модно 10 лет назад :)
А воз и ныне там. Стволовые клетки оказались очень капризные, а процедуры оформления клеточных терапий - ужасны.
А так все просто, ага.

[himba.livejournal.com]

А как насчет вирусов?

[aridmoors.livejournal.com]

Вроде работают над этим, но пока с переменным успехом.

[(Anonymous)]

А в раковые клетки встраивается?

[aridmoors.livejournal.com]

Нет, не намного лучше, чем в обычные.

[alexispokrovski.livejournal.com]

Как-то зашла речь о генетическом улучшении человека; подумал-подумал и решил, что "давно уже делают".

Судя по вашим сведениям, так оно и есть.

[aridmoors.livejournal.com]

Не делают - пока что это запрещено всякими конвенциями. Ну и вообще-то на самом деле пока нет настолько сильных статей, чтоб возбудили общественность настолько, чтоб прям всем захотелось такую фичу себе.

Собственно, я именно на эту тему и думаю. В данный момент нет ни одной работы, которая бы прям восхитила своей силой и мощью, по поводу редактирования генома вживую. Есть попытки, но они все делаются на каких-то малоизвестных редких болзенях, о которых нормальный человек и не слышал никогда. Типа, "ой, мы вылечили у мышиной модели болезнь, которой болеют три человека на земле". Ничего массово-применимого, связанного например с ожирением, диабетом, альцгеймером или просто старостью - не было. Даже на мышах.

[alexispokrovski.livejournal.com]

Да делают конечно же, и, уверен, давно.

Почему делают? Потому, что МОГУТ. Стимул? Элементарно, Ватсон: бессмертие.

Конвенции... ну разумеется: чтобы всякие умники под ногами не мешались. Во избежание.

[aridmoors.livejournal.com]

Ну это очень наивно с Вашей стороны - так думать. Если бы все было так просто, каждый второй был бы эйнштейном и открывал бы по новому закону природу.

Чтобы что-то менять в человеке, надо сначала понять - что, а у нас этого знания нет.

[alexispokrovski.livejournal.com]

Конечно наивно. А что не наивно? Работают простые вещи. Додуматься до сверхспособностей -- много ума не надо. Начальная школа.

Дальше вопрос в ресурсах. У вас этих ресурсов нет. У ваших знакомых... для простоты предположим, что тоже нет. Но вы знакомы, пусть очень поверхностно, с весьма необычными людьми.

И вот среди знакомых ваших знакомых, уверен, такие люди есть. С ресурсами.

Что их остановит? Конвенции? Так эти конвенции они сами и пишут.

[aridmoors.livejournal.com]

Во-первых, о каких именно сверхспособностях вы говорите? Вот конкретно, что именно надо человеку вставить/убрать, что они собираются делать?

Во-вторых, я не о ресурсах говорила. Я говорила банально о техническом исполнении. Чтобы что-то в человеке изменить путем генной модификации, надо банально иметь знание о том, какие именно гены за это отвечают. А этого знания нет. Ни у нас, ни у них, ни у кого. А что до моих ресурсов... если бы я знала, какие гены повышибать или повставлять, мои мыши получили бы свои прививки вчера.

[alexispokrovski.livejournal.com]

Ну, сверхспособности самые простые. Абсолютная память. Абсолютный слух. Физическая сила, выносливость. Красота. Координация движений. Ум, наконец.

Никакой мистики.