Weer een betere CRISPR-methode ontwikkeld?

Straalzwammen

Straalzwammen (in dit geval Actinomyces israelii), producenten van antibiotica (afb: WikiMedia

De CRISPR-methode is in een korte tijd bij onderzoeker de gouden standaard geworden voor het veranderen van het genoom. Die van bacteriën geleende methode is echter inet feilloos en dus wordt er gesleuteld aan en gezocht naar betere CRISPR-methodes. Nu hebben een onderzoekers een  CRISPR-methode gevonden die ze dan ook maar meteen BEST hebben genoemd.

Het nieuwe gereedschap (BEST staat voor base editing sysTem) is in staat om afzonderlijke nucleotiden te vervangen. Er is cBEST en aBEST. CBEST zet een C-G-basepaar om in T-A en aBEST doet het omgekeerde. Dat knipt niet beide DNA-strengen door, althans niet noodzakelijkerwijs.
Die dubbele knip van DNA zorgt vaak voor genetische instabiliteit in bacteriën. Daardoor moeten die vaak grote delen van hun erfgoed vernietigen of herschikken. “CRISPR/BEST lost een van de grootste problemen van de CRISPR-methode op. Dit zou een grote stap in de richting zijn van een betere benutting van de mogelijkheden voor biotechnologie zoals de aanpassing van de stofwisseling of voor de synthetische biologie”, zegt Yaojun Tong van het centrum voor bioduurzaamheid DTU Biosustain aan de TU in Lyngby (Den).

Antibioticum

Het idee om CRISPR/BEST te ontwikkelen kregen de onderzoekers nadat ze eerst met een ‘conventionele’ CRISPR-methode hadden geprobeerd een specifiek gen in straalzwammen (actinobacteriën), een bacterie met schimmeleigenschappen, te inactiveren om die nieuw vormen van het antibtioticum kirromycine te (laten) maken. In plaats dat alleen dat beoogde gen werd uitgeschakeld raakten de onderzoekers, of eigenlijk de bacterie, ook grote delen van het DNA kwijt (zo’n 1,3 miljoen baseparen, dat is best veel) en dus zochten ze naar CRISPR-methodes die wat nauwkeuriger waren, maar die er geen knoeiboel van maakten. Dat werd dus CRISPR/BEST.

De beste van twee werelden, vinden de onderzoekers die. “We behouden de doelmatigheid van CRISPR, waardoor we heel nauwkeurig genen ‘aanspreken'”, zegt medeonderzoeker Tilmann Weber, “maar we kunnen nu zeer milde omstandigheden gebruiken om mutaties te introduceren. Dat geeft veel minder stress in de cellen en voorkomt genetische instabiliteit bij onze antibioticaproducerende bacteriën (!; as).”

Het is de eerste stap in de goede richting, maar de onderzoekers zijn nog niet tevreden. Er valt wel wat te verbeteren aan de efficiëntie of aan de snelheid van het bewerkingsproces (bijvoorbeeld meer bewerkingen tegelijkertijd). Tong: “Voor de systematische aanpassing van de stofwisseling van actinobacteriën, de beste producenten van antibiotica en andere bioactieve verbindingen, bestaan maar weinig middelen die voldoen aan de eisen van doorzet en opschaalbaarheid. Dat we nu een nieuw hulpmiddel hebben is al een voordeel.”

Bron: Science Daily

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.