Izboljšan sistem za urejanje genoma, ki temelji na povezovanju eksonukleaze s sistemom CRISPR/Cas preko obvitih vijačnic
Urejanje genoma nudi rešitev na več različnih področjih; od razvoja zdravil, razvoj celičnih linij, možnosti personalizacije različnih terapevtskih pristopov, do urejanje genoma rastlin. Razvoj trga urejanja genoma se razvija z več kot 15% letno stopnjo rasti. Razlog za veliko rast je dostopnost orodja za urejanje genoma, t.j. sistema CRISPR/Cas, ki zaradi svoje raznolike in relativno enostavne uporabe, predstavlja vsaj 50% celotnega trga urejanja genoma. Dvokomponentni sistem CRISPR/Cas sestavlja endonukleaza Cas9 ter majhna nekodirajoča vodilna RNA, ki prepoznava tarčno zaporedje DNA, ki se ga želi spremeniti. Omenjen sistem z velikim potencialom je kljub uporabnosti mogoče še izboljšati.
Tehnologija
Izum se nanaša na izboljšan sistem CRISPR/Cas, ki temelji na povezovanju proteina Cas9 z eksonukleazami, npr. z eksonukleazo EXOIII, preko obvitih vijačnic. Povezovanje se doseže v celici preko uporabljenih heterodimernih peptidnih parov, ki med sabo tvorijo obvito vijačnico in jih pogojujejo elektrostatske in hidrofobne interakcije med aminokislinami peptidnih parov. Povezovanje se lahko doseže tudi z uporabo različnih heterodimerizacijskih sistemov, katerih delovanje se uravnava z dodatkom majhne molekule ali svetlobe, ustrezne valovne dolžine. Tvorba obvite vijačnice posledično omogoči premik eksonukleaze k mestu DNA dvojno-verižnega preloma, kar posledično izzove dodatno odstranitev prostih nukleotidov. Slednje vodi v nastanek različnih DNA koncev, kar vodi v večje neujemanje v DNA zaporedju zgornje in spodnje verige. Povečano neujemanje zaporedij DNA obeh verig rezultira v večjem odstotku spremembe genoma na točno določenem mestu.
Začetne raziskave izuma so bile usmerjene na področje terapije raka; uspešno delovanje sistema ponuja potencial za izboljšano urejanje genoma na različnih področjih.
Glavne prednosti
- Enostavno povezovanje eksonukleaz in proteina Cas9, sistema CRISPR/Cas, preko obvitih vijačnic
- Dodatno urejanje prostih DNA koncev, kar vodi v večji odstotek želenih sprememb genoma
- Odsotnost urejanje genoma na ne-tarčnih DNA zaporedjih, odsotna citotoksičnost
Področja uporabe: Biotehnologija, urejanje genoma, terapija raka, proizvodnja terapevtskih učinkovin
Tehnološka stopnja razvitosti: TRL3
Intelektulana lastnina: Patentna prijava v postopku
Tip sodelovanja: R&R sodelovanje za nadaljnji razvoj tehnologije, licenciranje ali prodaja pravic IL
Nadaljnji koraki: Iskanje parnerjev za najdaljnji razvoj
Kontakt: