211service.com
Nya CRISPR-proteinskivor genom genom, patentproblem
Forskare i Boston har kommit med en twist på en viktig metod för att redigera genom som kan ge forskare ökad kontroll över levande varelsers DNA och påverka en rasande patenttvist om de kraftfulla teknikerna.
Feng Zhang
Feng Zhang, en forskare vid Broad Institute of MIT och Harvard, rapporterade idag i tidskriften Cell att han hade utvecklat en ersättning för en nyckelkomponent i genomtekniksystemet, allmänt känt som CRISPR-Cas9.
Tekniken för genredigering, som klipper DNA på exakta platser, har svepat igenom vetenskapliga laboratorier eftersom den ger ett mångsidigt, kraftfullt sätt att konstruera DNA från bakterier, växter och människor. Det gör det möjligt för forskare att i stort sett ompröva hur de studerar allt från Alzheimers sjukdom till biotekniska grödor.
Arbetet av Zhangs team, utfört i år, visar att skärproteinet Cas9 kan ersättas av ett annat protein, Cpf1, som han säger också kommer att fungera som ett mångsidigt redigeringsverktyg. I en noggrant utformad pressmeddelande , sade bred chef Eric Lander att systemet representerar en ny generation av genomredigeringsteknologi som har en dramatisk potential att avancera genteknik.
Bakgrunden till det breda tillkännagivandet är en blåmärken patentstrid med University of California, Berkeley, om vem som uppfann de första CRISPR-redigeringsverktygen, särskilt Cas9 (se Vem äger århundradets största biotekniska upptäckt? ). Det amerikanska patentverket överväger ett beslut om att ingripa i fallet (se CRISPR Patent Fight Now a Winner-Take-All Match ).
Det nya systemet, eftersom det har ett annat skärprotein, skulle kunna erbjuda en väg runt det lagliga träsket. Det största värdet kan vara mer i termer av patentlandskapet än ett vetenskapligt framsteg, säger Dan Voytas, en genomredigeringsforskare vid University of Minnesota.
Insatserna är höga när startups tävlar om att utveckla genredigering som grund för möjliga medicinska behandlingar. Editas Medicine, som är kopplat till Fengs labb, samlade in ytterligare 120 miljoner dollar i augusti. Intellia, en konkurrent kopplad till Berkeley-teamet, samlade in 70 miljoner dollar denna månad.
CRISPR är baserat på ett naturligt system som vissa bakterier använder för att försvara sig mot virus genom att riva sina invaderande gener. I laboratoriet har det anpassats som ett verktyg som består av två nyckelkomponenter: en kort sträcka av RNA som är i linje med en specifik gen, och sedan ett skärande protein som flyttar in för att klippa genen.
Eugene Koonin, en forskare vid National Institutes of Health som var medförfattare papperet i Cell , sade det nuvarande arbetet började med datorförutsägelser av proteiner i bakterier som kan tjäna en liknande skärande roll som Cas9. Det är verkligen ett nytt system som är väsentligt annorlunda än det tidigare kända, säger han.
Forskare som inte är involverade i arbetet sa att det nya systemet sannolikt kommer att fylla en begränsad roll i vad som är en växande verktygslåda av DNA-redigeringstekniker. George Church, som utvecklar genomikteknologi vid Harvard University, säger att systemet har funktioner som kan vara användbara i celler som inte delar sig, inklusive nerver och de flesta andra celler i vår kropp, som vanligtvis är svårare att redigera. Det finns en nischmarknad för en samling olika proteiner så att snitt kan placeras var som helst i arvsmassan, säger han.
Broad och Feng har vunnit mer än 10 nyckelpatent på CRISPR-genomredigering med Cas9. Men de har förlorat kampen för att vinna allmänhetens kredit för uppfinningen, som nyhetsmedia och prisutdelningsorganisationer istället har överlämnat till Jennifer Doudna från Berkeley och Emmanuelle Charpentier från Helmholtz Center for Infection Research i Tyskland för arbete som ursprungligen publicerades i 2012.
Denna vecka, Reuters heter Doudna och Charpentier bland troliga vinnare av ett Nobelpris i oktober.
Broad och MIT fortsätter att lobba för en annan syn på vetenskapliga händelser. Denna månad, Robert Desimone, chef för MIT:s McGovern Institute for Brain Research, där Feng har ett möte, skrev till Ekonom korrigerade den tidningens redogörelse för hur CRISPR-Cas9 uppfanns, och sa att Berkeley-teamet inte hade använt några celler, inga genom och ingen redigering.
Upptäckten av hur man manipulerar CRISPR-systemet är förmodligen bara början på en ny era av precisionsgenomredigering, säger Feng, med många nya tillvägagångssätt under utveckling. Naturen har haft miljarder år på sig att skapa dessa verktyg, säger han. Vi skulle vilja vända så många stenar vi kan hitta.
Patentansökningar har lämnats in på den nya tekniken. I sin release sa Broad Institute att den nya formen av CRISPR-redigering skulle vara tillgänglig för forskare och allmänt licensierad till företag som säljer system och kemikalier för forskning. Organisationen var tyst om vilket företag som skulle kunna få rättigheter att använda tekniken för att utveckla nya medicinska behandlingar.
Feng sa att det var för tidigt att veta detaljerna men sa att rättigheterna till den nya tekniken inte nödvändigtvis skulle tillhöra Editas, företaget han var med och grundade.