Можно ли исправить только одну букву?
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ Вместо замены всего гена STRC (5325 пн), что если можно исправить только одно мутировавшее основание? Существуют три типа инструментов редактирования генома. Я проверил каждый применительно к конкретному варианту Михаила.
Мутация Михаила: одна неправильная буква
Норма: ...AATTTACAGTG...
Михаил: ...AATTTCCAGTG...
Нам нужно изменить C обратно на A. Это называется трансверсией C>A.
CBE (цитозиновый базовый редактор)
Что делает:
C → T только
Нам нужно C→A. CBE умеет только C→T.
Не может исправить этот вариант
ABE (аденозиновый базовый редактор)
Что делает:
A → G только
Совсем не в том направлении. Неприменим здесь.
Не может исправить этот вариант
Прайм-редактор
Что делает:
any → any (все 12 замен)
C→A включено. Требуется PAM-сайт поблизости.
МОЖЕТ исправить этот вариант
PAM-сайт обнаружен: 4 пн от варианта
Прайм-редактирование требует «посадочной площадки» (PAM-сайт, последовательность NGG) вблизи мишени. Я загрузил геномную последовательность через Ensembl REST API и нашёл мотивы NGG в пределах 15 пн от варианта.
chr15:43600521-43600581 (GRCh38)
CCCAGCTCCCCACCTGCTATGGTGCCCCAATTT[C]AGTGAAGATCTCAGG
..........................PAM↑....↑variant
..........................4bp apart
Как я это нашёл: API Ensembl возвращает геномную последовательность. Я искал «CC» (обратный комплемент NGG PAM) в пределах 15 пн от позиции 43600551. Найден один на расстоянии 4 пн. Это в пределах оптимального окна прайм-редактирования (0–13 пн).
Проверка реальностью: Прайм-редактирование не было протестировано на волосковых клетках внутреннего уха in vivo. Доставка прайм-редактора и направляющей РНК во внешние волосковые клетки глубоко в улитке — нерешённая задача. Однако данный анализ подтверждает, что конкретный вариант Михаила технически является мишенью. Если проблема доставки будет решена (активная область исследований), эту мутацию можно исправить на уровне ДНК.