Waarom alleen de tweede C moet worden vervangen door T is (mij) niet duidelijk (afb: Riceuniversiteit)

Ik wil niet veel zeggen, maar het lijkt er op dat allerwegen wordt geprobeerd de CRISPR-methode om het genoom te bewerken nauwkeuriger te maken. Ik ben de tel van de verhalen over een ‘nog nauwkeuriger CRISPR’ inmiddels al kwijt. Nu meldden onderzoeksters van de Riceuniversiteit rond Xue Sherry Gao in de VS dat hun basebewerker A3G die zich louter richt op de C (cytosine) in het DNA met extra cytosines (‘omstanders’) minder ongewenst knip-en-plakwerk verricht. Die zou, in sommige gevallen, ruim 6000 keer (!) beter scoren dan de basebewerker BE4max, die op het ogenblik het neusje van de zalm schijnt te zijn.
Cytosinebasebewerkers vervangen cytosine (C) door thymines (T) in het genoom. Zelfs één verkeerde base in een gen, een puntmutatie, kan al de oorzaak zijn voor het disfunctioneren van dat gen. Volgens Gao zouden die puntmutaties (T in plaats van C) verantwoordelijk zijn voor zo’n 38% van de erfelijke ziektes. “Die cytosinebewerkers houden een grote belofte in. Het vervelende is echter dat er ook een omstander-C kan zijn in de buurt van de bedoelde C-lokatie. De oude technologie kon daar geen onderscheid tussen maken en zetten beide C’s in T’s om. Het is natuurlijk noodzakelijk dat je alleen de juiste C’s omzet.”

A3G-BE

De nieuwe basebewerker, aangeduid met A3G-BE (waar BE staat voor de Engelse afko van basebewerkers), zou de nauwkeurigheid aanzienlijk hebben verhoogd door alleen de tweede van de opeenvolgende C’s te vervangen door een T. In feite is A3G een aangepaste versie van het menselijke enzym APOBEC3G, een deaminase. Dat wordt aan het ‘knipenzym’ Cas9 geplakt.
Om hun nieuwe gereedschap te testen veranderden de onderzoeksters het genoom van menselijke cellen in modelcellijnen voor taaislijmziekte, holocarboxylasesynthetasetekort (een stofwisselingsiekte) en pyropoikilocytose (een bloedziekte).

Het bleek dat de nieuwe basebewerker het aanzienlijk beter deed dan de ‘gouden’ standaard BE4max. In het geval van holocarboxylasesynthetasetekort repareerde de bewerker alleen de juiste C’s en presteerde daarmee 6496 keer beter dan BE4max. Er zouden volgens Gao nog 540 andere erfelijke ziektes zijn waar A3G prima mee overweg zou kunnen. Het aantal niet beoogde vervangingen zou aanzienlijk zijn teruggelopen vergeleken bij de concurrentie. “Ik denk dat deze techniek een belangrijke bijdrage zal leveren aan het behandelen van genetische ziektes.”

Bron: phys.org