✖


Jump to content

Нуклеаза цинковых пальцев

(Перенаправлено с нуклеаз цинковых пальцев )
Принципиальная схема ZFN

Нуклеазы «цинковые пальцы» ( ZFN ) представляют собой искусственные ферменты рестрикции, генерируемые путем слияния «цинковые пальцы» ДНК-связывающего домена с доменом расщепления ДНК . Домены цинковых пальцев могут быть сконструированы для нацеливания на конкретные желаемые последовательности ДНК , и это позволяет нуклеазам с цинковыми пальцами нацеливаться на уникальные последовательности в сложных геномах . Используя преимущества эндогенного механизма восстановления ДНК, эти реагенты можно использовать для точного изменения геномов высших организмов. Наряду с CRISPR/Cas9 и TALEN , ZFN является важным инструментом в области редактирования генома .

Домены

[ редактировать ]

ДНК-связывающий домен

[ редактировать ]

ДНК-связывающие домены отдельных ZFN обычно содержат от трех до шести отдельных повторов цинковых пальцев и каждый может распознавать от 9 до 18 пар оснований. Если домены цинковых пальцев прекрасно распознают последовательность ДНК из 3 пар оснований, они могут создать массив из 3 пальцев, который может распознавать целевой сайт из 9 пар оснований. В других процедурах можно использовать модули с 1 или 2 пальцами для создания массивов цинковых пальцев с шестью или более отдельными цинковыми пальцами. Основным недостатком этой процедуры является то, что особенности отдельных цинковых пальцев могут перекрываться и зависеть от контекста окружающих цинковых пальцев и ДНК. Без методов, учитывающих эту «контекстную зависимость», стандартная процедура модульной сборки часто терпит неудачу. [ 1 ]

Для создания массивов цинковых пальцев, способных нацеливаться на желаемые последовательности, использовались многочисленные методы селекции. Первоначальные усилия по селекции использовали фаговый дисплей для отбора белков, связывающих заданную ДНК-мишень, из большого пула частично рандомизированных массивов цинковых пальцев. В более поздних работах использовались дрожжевые одногибридные системы, бактериальные одногибридные и двухгибридные системы и клетки млекопитающих. Многообещающий новый метод отбора новых массивов цинковых пальцев использует бактериальную двухгибридную систему и был назван его создателями «ОТКРЫТЫМ». [ 2 ] Эта система объединяет предварительно отобранные пулы отдельных цинковых пальцев, каждый из которых был выбран для связывания данного триплета, а затем использует второй раунд отбора для получения массивов из трех пальцев, способных связывать желаемую последовательность из 9 пар оснований. Эта система была разработана Консорциумом цинковых пальцев в качестве альтернативы коммерческим источникам инженерных массивов цинковых пальцев.

( см. в разделе «Химера цинковых пальцев дополнительную информацию о методах выбора цинковых пальцев »)

Домен расщепления ДНК

[ редактировать ]
Показано, что пара ZFN, каждый из которых имеет три цинковых пальца, связывающихся с целевой ДНК, приводит к двухцепочечному разрыву в домене FokI, изображенном желтым цветом. Впоследствии показано, что двухцепочечный разрыв восстанавливается либо посредством репарации, направленной на гомологию , либо посредством негомологичного соединения концов . [ 3 ]

Домен неспецифического расщепления эндонуклеазы рестрикции IIs типа FokI обычно используется в качестве домена расщепления в ZFN. [ 4 ] Этот домен расщепления должен димеризоваться, чтобы расщепить ДНК. [ 5 ] и, таким образом, пара ZFN необходима для нацеливания на непалиндромные сайты ДНК. Стандартные ZFN соединяют домен расщепления с С-концом каждого домена цинкового пальца. Чтобы два домена расщепления димеризовались и расщепляли ДНК, два отдельных ZFN должны связывать противоположные цепи ДНК так, чтобы их С-концы находились на определенном расстоянии друг от друга. Наиболее часто используемые линкерные последовательности между доменом цинкового пальца и доменом расщепления требуют, чтобы 5'-край каждого сайта связывания был разделен на 5-7 пар оснований. [ 6 ]

Несколько различных методов белковой инженерии были использованы для улучшения как активности, так и специфичности нуклеазного домена, используемого в ZFN. Направленная эволюция была использована для создания варианта FokI с повышенной активностью расщепления, который авторы назвали «Шарки». [ 7 ] Структурно-ориентированный дизайн также использовался для улучшения специфичности расщепления FokI путем модификации интерфейса димеризации так, чтобы активными были только намеченные гетеродимерные виды. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]

Приложения

[ редактировать ]

Нуклеазы цинковых пальцев полезны для манипулирования геномами многих растений и животных, включая арабидопсис . [ 12 ] [ 13 ] табак , [ 14 ] [ 15 ] соя , [ 16 ] кукуруза , [ 17 ] Дрозофила меланогастер , [ 18 ] К. Элеганс [ 19 ] Платинерейс Думерилии , [ 20 ] морской еж , [ 21 ] тутовый шелкопряд , [ 22 ] рыбка данио , [ 23 ] лягушки , [ 24 ] мыши , [ 25 ] крысы , [ 26 ] кролики , [ 27 ] свиньи , [ 28 ] крупный рогатый скот , [ 29 ] и различные типы клеток млекопитающих. [ 30 ] Нуклеазы с цинковыми пальцами также использовались на мышиной модели гемофилии. [ 31 ] Клинические испытания показали, что CD4+ Т-клетки человека с геном CCR5 , разрушенным нуклеазой цинковых пальцев, безопасны в качестве потенциального средства лечения ВИЧ/СПИДа . [ 32 ] ZFN также используются для создания нового поколения моделей генетических заболеваний, называемых моделями изогенных заболеваний человека .

Отключение аллели

[ редактировать ]

ZFN можно использовать для отключения доминантных мутаций у гетерозиготных людей путем создания двухцепочечных разрывов (DSB) в ДНК (см. Генетическая рекомбинация ) в мутантном аллеле, который в отсутствие гомологичной матрицы будет репарирован негомологичными. концевое соединение (NHEJ). NHEJ восстанавливает DSB, соединяя два конца вместе, и обычно не вызывает мутаций, при условии, что разрез чистый и несложный. Однако в некоторых случаях восстановление несовершенно, что приводит к удалению или вставке пар оснований, вызывая сдвиг рамки и предотвращая выработку вредного белка. [ 33 ] Несколько пар ZFN также можно использовать для полного удаления целых больших сегментов геномной последовательности. [ 34 ] Чтобы контролировать активность редактирования, ПЦР целевой области амплифицирует обе аллели, и, если одна из них содержит вставку, делецию или мутацию, это приводит к образованию гетеродуплексного одноцепочечного пузыря, который можно легко обнаружить с помощью анализа расщепления. ZFN также использовались для модификации болезнетворных аллелей при нарушениях с триплетными повторами. Расширенные участки повторов CAG/CTG являются генетической основой более чем дюжины наследственных неврологических заболеваний, включая болезнь Хантингтона, миотоническую дистрофию и несколько спиноцеребеллярных атаксий. На клетках человека было продемонстрировано, что ZFN могут направлять двухцепочечные разрывы (DSB) к CAG-повторам и сокращать повторы с длинных патологических длин до коротких, менее токсичных. [ 35 ]

Недавно группа исследователей успешно применила технологию ZFN для генетической модификации гена пигмента гол и гена ntl у эмбрионов рыбок данио. Специальные мотивы «цинковых пальцев» были созданы для распознавания различных последовательностей ДНК. мРНК, кодирующую ZFN, вводили в одноклеточные эмбрионы, и высокий процент животных имел желаемые мутации и фенотипы. Их исследовательская работа продемонстрировала, что ZFN могут специфически и эффективно создавать наследуемые мутантные аллели в интересующих локусах зародышевой линии, а аллели, индуцированные ZFN, могут распространяться в последующих поколениях.

Аналогичные исследования по использованию ZFN для создания специфических мутаций в эмбрионах рыбок данио проводились и другими исследовательскими группами. Ген kdr у рыбок данио кодирует рецептор фактора роста эндотелия сосудов-2. Мутагенные поражения в этом целевом участке были вызваны с помощью техники ZFN группой исследователей из США. Они предположили, что метод ZFN позволяет напрямую создавать целевую аллельную серию мутантов; он не основан на существовании видоспецифичных линий эмбриональных стволовых клеток и применим к другим позвоночным, особенно к тем, чьи эмбрионы легко доступны; наконец, также возможно достичь целевых нокаутов у рыбок данио, поэтому можно создать модели заболеваний человека, которые до сих пор были недоступны.

Редактирование аллелей

[ редактировать ]

ZFN также используются для перезаписи последовательности аллеля путем запуска механизма гомологичной рекомбинации (HR) для восстановления DSB с использованием предоставленного фрагмента ДНК в качестве матрицы. Аппарат HR ищет гомологию между поврежденной хромосомой и внехромосомным фрагментом и копирует последовательность фрагмента между двумя разорванными концами хромосомы, независимо от того, содержит ли фрагмент исходную последовательность. Если субъект гомозиготен по целевому аллелю, эффективность метода снижается, поскольку неповрежденная копия аллеля может использоваться в качестве матрицы для восстановления вместо предоставленного фрагмента.

Генная терапия

[ редактировать ]

Успех генной терапии зависит от эффективного внедрения терапевтических генов в соответствующий участок хромосомы- человека мишени в геноме , не вызывая повреждения клеток, онкогенных мутаций или иммунного ответа . Конструирование плазмидных векторов просто и понятно. Специально разработанные ZFN, которые сочетают в себе домен неспецифического расщепления (N) эндонуклеазы Fok I с белками цинковых пальцев (ZFP), предлагают общий способ доставки сайт-специфического DSB в геном и стимулируют локальную гомологичную рекомбинацию на несколько порядков. величины. Это делает целенаправленную коррекцию генов или редактирование генома жизнеспособным вариантом в клетках человека. Поскольку плазмиды, кодирующие ZFN, можно использовать для временной экспрессии ZFN для нацеливания DSB на определенный локус гена в клетках человека, они предлагают отличный способ целевой доставки терапевтических генов в заранее выбранный хромосомный участок. Подход на основе плазмид, кодирующих ZFN, потенциально может обойти все проблемы, связанные с вирусной доставкой терапевтических генов. [ 36 ] Первые терапевтические применения ZFN, вероятно, будут включать терапию ex vivo с использованием собственных стволовых клеток пациента. После редактирования генома стволовых клеток их можно было бы размножить в культуре и повторно ввести пациенту для получения дифференцированных клеток с исправленными функциями. Первоначальные цели, вероятно, включают причины моногенных заболеваний, такие как ген IL2Rγ и ген β-глобина для коррекции генов и ген CCR5 для мутагенеза и инвалидности. [ 33 ]

Потенциальные проблемы

[ редактировать ]

Нецелевое расщепление

[ редактировать ]

Если домены цинковых пальцев недостаточно специфичны для своего целевого сайта или не нацелены на уникальный сайт в интересующем геноме, может произойти нецелевое расщепление. Такое нецелевое расщепление может привести к образованию достаточного количества двухцепочечных разрывов, чтобы перегрузить механизм восстановления и, как следствие, привести к хромосомным перестройкам и/или гибели клеток. События нецелевого расщепления также могут способствовать случайной интеграции донорской ДНК. [ 33 ] Было продемонстрировано, что два отдельных метода уменьшают нецелевое расщепление для 3-пальцевых ZFN, нацеленных на два соседних сайта из 9 пар оснований. [ 37 ] Другие группы используют ZFN с 4, 5 или 6 цинковыми пальцами, которые нацелены на более длинные и предположительно более редкие сайты, и такие ZFN теоретически могут давать меньшую нецелевую активность. Сравнение пары ZFN с 3 пальцами и пары ZFN с 4 пальцами выявило нецелевое расщепление в клетках человека в 31 локусе для ZFN с 3 пальцами и в 9 локусах для ZFN с 4 пальцами. [ 38 ] Полногеномное секвенирование C. elegans , модифицированное парой 5-пальцевых ZFN, выявило только предполагаемую модификацию и делецию в сайте, «не связанном с сайтом ZFN», что указывает на то, что эта пара ZFN способна воздействовать на уникальный сайт в C. геном Элеганс . [ 19 ]

Иммуногенность

[ редактировать ]
Дополнительная информация: Адаптивный иммунный ответ.

Как и в случае со многими чужеродными белками, внедренными в организм человека, существует риск иммунологического ответа на терапевтический агент и клетки, в которых он активен. Однако, поскольку белок должен экспрессироваться только временно, время, в течение которого может развиться ответ, коротко. [ 33 ]

Лю и др. соответственно, нацеливая ZFNickases на эндогенный локус b-казеина (CSN2), стимулирует добавление лизостафина и гена лизоцима человека путем гомологичной репарации и получения секретируемого лизостафина коровами. [ 39 ] [ 40 ]

Перспективы

[ редактировать ]

Способность точно манипулировать геномами растений и животных находит множество применений в фундаментальных исследованиях, сельском хозяйстве и терапии человека. Использование ZFN для модификации эндогенных генов традиционно было сложной задачей, главным образом из-за проблемы создания доменов цинковых пальцев, которые нацелены на желаемую последовательность с достаточной специфичностью. Усовершенствованные методы разработки доменов цинковых пальцев и доступность ZFN от коммерческого поставщика теперь предоставляют эту технологию в руки все большего числа исследователей. Несколько групп также разрабатывают другие типы сконструированных нуклеаз, включая сконструированные самонаводящиеся эндонуклеазы. [ 41 ] [ 42 ] и нуклеазы на основе сконструированных эффекторов TAL . [ 43 ] [ 44 ] Эффекторные нуклеазы TAL (TALEN) представляют особый интерес, поскольку эффекторы TAL кажутся очень простыми в разработке. [ 45 ] [ 46 ] и TALEN можно использовать для воздействия на эндогенные локусы в клетках человека. [ 47 ] Но на сегодняшний день никто не сообщил о выделении клональных клеточных линий или трансгенных организмов с использованием таких реагентов. Один тип ZFN, известный как SB-728-T, был протестирован на предмет потенциального применения при лечении ВИЧ. [ 48 ]

Никасы с цинковыми пальцами

[ редактировать ]

Никазы цинковых пальцев (ZFNickases) создаются путем инактивации каталитической активности одного мономера ZFN в димере ZFN, необходимого для двухцепочечного расщепления. [ 49 ] ZFNickases демонстрируют специфическую активность разрыва цепи in vitro и, таким образом, обеспечивают высокоспецифичные одноцепочечные разрывы ДНК. [ 49 ] Эти SSB подвергаются тем же клеточным механизмам для ДНК, что и ZFN, но они демонстрируют значительно меньшую частоту мутагенной репарации NHEJ в их целевом сайте разрыва. Это снижение обеспечивает предвзятость в отношении модификаций генов, опосредованных HR. ZFNickases могут индуцировать целенаправленный HR в культивируемых клетках человека и домашнего скота, хотя и на более низких уровнях, чем соответствующие ZFN, из которых они были получены, поскольку разрывы могут быть восстановлены без генетических изменений. [ 39 ] [ 50 ] Основным ограничением ZFN-опосредованных модификаций генов является конкуренция между путями репарации NHEJ и HR. Независимо от присутствия донорской конструкции ДНК, оба механизма репарации могут быть активированы после DSB, индуцированных ZFN. Таким образом, ZFNickases является первой правдоподобной попыткой разработать метод, благоприятствующий методу репарации ДНК HR, а не подверженному ошибкам репарации NHEJ. Уменьшая количество ремонтов NHEJ, ZFNickases может тем самым уменьшить спектр нежелательных нецелевых изменений. Легкость, с которой ZFNickases могут быть получены из ZFN, обеспечивает отличную платформу для дальнейших исследований, касающихся оптимизации ZFNickases и, возможно, повышения их уровня целевого HR, сохраняя при этом пониженную частоту NHEJ.

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Рамирес К.Л., Фоли Дж.Э., Райт Д.А. и др. (май 2008 г.). «Неожиданная частота отказов при модульной сборке цинковых пальцев» . Нат. Методы . 5 (5): 374–375. дои : 10.1038/nmeth0508-374 . ПМЦ   7880305 . ПМИД   18446154 .
  2. ^ Мэдер М.Л. и др. (сентябрь 2008 г.). «Быстрая разработка с открытым исходным кодом индивидуальных нуклеаз с цинковыми пальцами для высокоэффективной модификации генов» . Мол. Клетка . 31 (2): 294–301. doi : 10.1016/j.molcel.2008.06.016 . ПМЦ   2535758 . ПМИД   18657511 .
  3. ^ Кэрролл Д. (2011). «Геномная инженерия с помощью нуклеаз с цинковыми пальцами» . Генетика . 188 (4): 773–782. дои : 10.1534/genetics.111.131433 . ПМК   3176093 . ПМИД   21828278 .
  4. ^ Ким Ю.Г., Ча Дж., Чандрасегаран С. (1996). «Гибридные рестриктазы: слияние цинковых пальцев с доменом расщепления Fok I» . Proc Natl Acad Sci США . 93 (3): 1156–1160. Бибкод : 1996PNAS...93.1156K . дои : 10.1073/pnas.93.3.1156 . ПМК   40048 . ПМИД   8577732 .
  5. ^ Битинайте Дж., Ва, Д.А., Аггарвал А.К., Шильдкраут I (1998). «Для расщепления ДНК необходима димеризация FokI» . Proc Natl Acad Sci США . 95 (18): 10570–10575. Бибкод : 1998PNAS...9510570B . дои : 10.1073/pnas.95.18.10570 . ПМК   27935 . ПМИД   9724744 .
  6. ^ Катомен Т., Йонг Дж.К. (июль 2008 г.). «Нуклеазы с цинковыми пальцами: появляется следующее поколение» . Мол. Там . 16 (7): 1200–1207. дои : 10.1038/mt.2008.114 . ПМИД   18545224 .
  7. ^ Го Дж., Гай Т., Барбас К.Ф. (2010). «Направленная эволюция улучшенного и высокоэффективного домена расщепления FokI для нуклеаз цинковых пальцев» . Журнал молекулярной биологии . 400 (1): 96–107. дои : 10.1016/j.jmb.2010.04.060 . ПМЦ   2885538 . ПМИД   20447404 .
  8. ^ Щепек М., Брондани В., Бюхель Дж., Серрано Л., Сигал DJ, Катомен Т. (2007). «Редизайн интерфейса димеризации на основе структуры снижает токсичность нуклеаз с цинковыми пальцами» . Природная биотехнология . 25 (7): 786–793. дои : 10.1038/nbt1317 . ПМИД   17603476 . S2CID   22079561 .
  9. ^ Миллер Дж.С., Холмс MC, Ван Дж., Гущин Д.Ю., Ли Ю.Л., Рупневски И., Босежур СМ, Уэйт А.Дж., Ван Н.С., Ким К.А., Грегори П.Д., Пабо СО, Ребар Э.Дж. (2007). «Улучшенная архитектура нуклеазы с цинковыми пальцами для высокоспецифичного редактирования генома». Природная биотехнология . 25 (7): 778–785. дои : 10.1038/nbt1319 . ПМИД   17603475 . S2CID   205273515 .
  10. ^ Дойон Ю., Во Т.Д., Мендель М.К., Гринберг С.Г., Ван Дж., Ся Д.Ф., Миллер Дж.К., Урнов Ф.Д., Грегори П.Д., Холмс М.К. (2010). «Повышение активности нуклеазы цинковых пальцев за счет улучшенной облигатной гетеродимерной архитектуры». Природные методы . 8 (1): 74–79. дои : 10.1038/nmeth.1539 . ПМИД   21131970 . S2CID   14334237 .
  11. ^ Рамалингам С., Кандавелоу К., Раджендеран Р., Чандрасегаран С. (2011). «Создание разработанных нуклеаз с цинковыми пальцами с минимальной цитотоксичностью» . Журнал молекулярной биологии . 405 (3): 630–641. дои : 10.1016/j.jmb.2010.10.043 . ПМК   3017627 . ПМИД   21094162 .
  12. ^ Чжан Ф., Мэдер М.Л., Унгер-Уоллес Э., Хошоу Дж.П., Рейон Д., Кристиан М., Ли Х, Пирик С.Дж., Доббс Д., Петерсон Т., Йонг Дж.К., Войтас Д.Ф. (2010). «Высокочастотный целевой мутагенез в Arabidopsis thaliana с использованием нуклеаз с цинковыми пальцами» . Труды Национальной академии наук . 107 (26): 12028–12033. Бибкод : 2010PNAS..10712028Z . дои : 10.1073/pnas.0914991107 . ПМК   2900673 . ПМИД   20508152 .
  13. ^ Осакабе К., Осакабе Ю., Токи С. (2010). «Сайт-направленный мутагенез у арабидопсиса с использованием специально разработанных нуклеаз с цинковыми пальцами» . Труды Национальной академии наук . 107 (26): 12034–12039. Бибкод : 2010PNAS..10712034O . дои : 10.1073/pnas.1000234107 . ПМК   2900650 . ПМИД   20508151 .
  14. ^ Кай CQ, Дойон Ю, Эйнли В.М., Миллер Дж.С., Декелвер Р.К., Мёле Э.А., Рок Дж.М., Ли Ю.Л., Гаррисон Р., Шуленберг Л., Блю Р., Уорден А., Бейкер Л., Фараджи Ф., Чжан Л., Холмс М.К., Ребар Э.Дж. , Коллингвуд Т.Н., Рубин-Уилсон Б., Грегори П.Д., Урнов Ф.Д., Петолино Дж.Ф. (2008). «Направленная интеграция трансгена в растительные клетки с использованием разработанных нуклеаз с цинковыми пальцами». Молекулярная биология растений . 69 (6): 699–709. дои : 10.1007/s11103-008-9449-7 . ISSN   0167-4412 . ПМИД   19112554 . S2CID   6826269 .
  15. ^ Таунсенд Дж.А., Райт Д.А., Уинфри Р.Дж., Фу Ф., Мэдер М.Л., Йонг Дж.К., Войтас Д.Ф. (2009). «Высокочастотная модификация генов растений с использованием сконструированных нуклеаз с цинковыми пальцами» . Природа . 459 (7245): 442–445. Бибкод : 2009Natur.459..442T . дои : 10.1038/nature07845 . ПМЦ   2743854 . ПМИД   19404258 .
  16. ^ Кертин С.Дж., Чжан Ф., Сандер Дж.Д., Хаун В.Дж., Старкер С., Балтес Н.Дж., Рейон Д., Дальборг Э.Дж., Гудвин М.Дж., Коффман А.П., Доббс Д., Йонг Дж.К., Войтас Д.Ф., Ступар Р.М. (2011). «Направленный мутагенез дуплицированных генов сои с помощью нуклеаз цинковых пальцев» . Физиология растений . 156 (2): 466–473. дои : 10.1104/стр.111.172981 . ПМК   3177250 . ПМИД   21464476 .
  17. ^ Шукла В.К., Дойон Ю., Миллер Дж.К. и др. (май 2009 г.). «Точная модификация генома сельскохозяйственных культур Zea mays с использованием нуклеаз с цинковыми пальцами». Природа . 459 (7245): 437–441. Бибкод : 2009Natur.459..437S . дои : 10.1038/nature07992 . ПМИД   19404259 . S2CID   4323298 .
  18. ^ Бибикова М, Боймер К, Траутман Дж, Кэрролл Д (2003). «Усиление нацеливания на гены с помощью разработанных нуклеаз с цинковыми пальцами». Наука . 300 (5620): 764. doi : 10.1126/science.1079512 . ПМИД   12730594 . S2CID   42087531 .
  19. ^ Перейти обратно: а б Вуд А.Дж., Ло Т.В., Зейтлер Б., Пикл К.С., Ралстон Э.Дж., Ли А.Х., Амора Р., Миллер Дж.К., Люнг Э., Мэн Х, Чжан Л., Ребар Э.Дж., Грегори П.Д., Урнов Ф.Д., Мейер Б.Дж. (2011). «Целевое редактирование генома разных видов с использованием ZFN и TALEN» . Наука . 333 (6040): 307. Бибкод : 2011Sci...333..307W . дои : 10.1126/science.1207773 . ПМЦ   3489282 . ПМИД   21700836 .
  20. ^ Гюманн М., Цзя Х., Рандель Н., Верасто К., Безарес-Кальдерон Л.А., Михильс Н.К., Ёкояма С., Джекели Г (август 2015 г.). «Спектральная настройка фототаксиса го-опсином в рабдомерных глазах Platynereis» . Текущая биология 25 (17): 2265–2271. Бибкод : 2015CBio...25.2265G . дои : 10.1016/j.cub.2015.07.017 . ПМИД   26255845 .
  21. ^ Отиаи Х., Фудзита К., Сузуки К.И., Нисикава М., Сибата Т., Сакамото Н., Ямамото Т. (2010). «Направленный мутагенез эмбриона морского ежа с использованием нуклеаз с цинковыми пальцами» . Гены в клетки . 15 (8): 875–885. дои : 10.1111/j.1365-2443.2010.01425.x . ПМИД   20604805 .
  22. ^ Такасу Ю, Кобаяши И, Боймер К, Учино К, Сезуцу Х, Саджван С, Кэрролл Д, Тамура Т, Зуровец М (2010). «Направленный мутагенез у тутового шелкопряда Bombyx mori с использованием инъекции мРНК нуклеазы цинковых пальцев». Биохимия насекомых и молекулярная биология . 40 (10): 759–765. дои : 10.1016/j.ibmb.2010.07.012 . ПМИД   20692340 .
  23. ^ Эккер СК (2008). «Нокаутирующие удары по генам рыбок данио» на основе цинковых пальцев . Рыбка данио . 5 (2): 1121–1123. дои : 10.1089/zeb.2008.9988 . ПМЦ   2849655 . ПМИД   18554175 .
  24. ^ Янг Джей-Джей, Чероне Дж.М., Дойон Ю., Анкудинова И., Фараджи Ф.М., Ли А.Х., Нго С., Гущин Д.Ю., Пашон Д.Э., Миллер Дж.К., Чжан Л., Ребар Э.Дж., Грегори П.Д., Урнов Ф.Д., Харланд Р.М., Цайтлер Б (2011) . «Эффективное целенаправленное разрушение генов в соме и зародышевой линии лягушки Xenopus тропического с использованием сконструированных нуклеаз с цинковыми пальцами» . Труды Национальной академии наук . 108 (17): 7052–7057. Бибкод : 2011PNAS..108.7052Y . дои : 10.1073/pnas.1102030108 . ПМК   3084115 . ПМИД   21471457 .
  25. ^ Голдберг А.Д., Банашински Л.А., Но К.М., Льюис П.В., Эльзессер С.Дж., Стадлер С., Дьюэлл С., Лоу М, Го Х, Ли Х, Вэнь Д., Чапгиер А., Декелвер Р.К., Миллер Дж.С., Ли Ю.Л., Бойдстон Э.А., Холмс М.К. , Грегори П.Д., Грилли Дж.М., Рафий С., Ян С., Скамблер П.Дж., Гаррик Д., Гиббонс Р.Дж., Хиггс Д.Р., Кристеа И.М., Урнов Ф.Д., Чжэн Д., Эллис КД (2010). «Различные факторы контролируют локализацию варианта гистона H3.3 в определенных геномных регионах» . Клетка . 140 (5): 678–691. дои : 10.1016/j.cell.2010.01.003 . ПМЦ   2885838 . ПМИД   20211137 .
  26. ^ Гертс А.М., Кост Г.Дж., Фрейверт Ю., Зейтлер Б., Миллер Дж.К., Чой В.М., Дженкинс С.С., Вуд А., Цуй Х, Менг Х., Винсент А., Лам С., Михалкевич М., Шиллинг Р., Фоклер Дж., Каллоуэй С., Вейлер Х. , Менорет С., Анегон И., Дэвис Г.Д., Чжан Л., Ребар Э.Дж., Грегори П.Д., Урнов Ф.Д., Джейкоб Х.Дж., Бюлов Р. (2009). «Нокаутные крысы посредством микроинъекции в эмбрион нуклеаз с цинковыми пальцами» . Наука . 325 (5939): 433. Бибкод : 2009Sci...325..433G . дои : 10.1126/science.1172447 . ПМЦ   2831805 . ПМИД   19628861 .
  27. ^ Флисиковска Т., Тори И.С., Оффнер С., Рос Ф., Лифке В., Цайтлер Б., Роттманн О., Винсент А., Чжан Л., Дженкинс С., Нирсбах Х., Кайнд А.Дж., Грегори П.Д., Шниеке А.Е., Платцер Дж. (2011). Милстон Д.С. (ред.). «Эффективное разрушение генов иммуноглобулинов и целенаправленная замена у кроликов с использованием нуклеаз цинковых пальцев» . ПЛОС ОДИН . 6 (6): e21045. Бибкод : 2011PLoSO...621045F . дои : 10.1371/journal.pone.0021045 . ПМК   3113902 . ПМИД   21695153 .
  28. ^ Хаушильд Дж., Петерсен Б., Сантьяго Ю., Квайссер А.Л., Карнват Дж.В., Лукас-Хан А., Чжан Л., Мэн Х., Грегори П.Д., Швинцер Р., Кост Г.Дж., Ниманн Х. (2011). «Эффективное создание биаллельного нокаута у свиней с использованием нуклеаз с цинковыми пальцами» . Труды Национальной академии наук . 108 (29): 12013–12017. Бибкод : 2011PNAS..10812013H . дои : 10.1073/pnas.1106422108 . ПМК   3141985 . ПМИД   21730124 .
  29. ^ Ю С, Луо Дж, Сонг З, Дин Ф, Дай Ю, Ли Н (2011). «Высокоэффективная модификация гена бета-лактоглобулина (BLG) с помощью нуклеаз цинковых пальцев у крупного рогатого скота» . Клеточные исследования . 21 (11): 1638–1640. дои : 10.1038/cr.2011.153 . ПМЦ   3364726 . ПМИД   21912434 .
  30. ^ Кэрролл Д. (2008). «Нуклеазы цинковых пальцев как агенты генной терапии» . Генная терапия . 15 (22): 1463–1468. дои : 10.1038/gt.2008.145 . ПМЦ   2747807 . ПМИД   18784746 .
  31. ^ Ли Х, Хауригот В, Дойон Ю, Ли Т, Вонг С.Ю., Бхагват А.С., Малани Н, Ангела ХМ, Шарма Р, Иванчиу Л, Мерфи С.Л., Финн Дж.Д., Хази Ф.Р., Чжоу С., Пашон Д.Е., Ребар Э.Дж., Бушман Ф.Д. , Грегори П.Д., Холмс MC, High KA (2011). «Редактирование генома in vivo восстанавливает гемостаз на мышиной модели гемофилии» . Природа . 475 (7355): 217–221. дои : 10.1038/nature10177 . ПМЦ   3152293 . ПМИД   21706032 .
  32. ^ Тебас П., Стейн Д., Тан В.В., Фрэнк И., Ван С., Ли Дж., Спратт С.К., Суроски Р.Т., Гидлин М., Никол Г., Холмс М.С., Грегори П.Д., Андо Д.Г., Калос М., Коллман Р.Г., Биндер-Шолль Г., Плеса Дж., Хван В.Т., Левин Б., Джун CH (6 марта 2014 г.). «Редактирование гена CCR5 в аутологичных CD4 Т-клетках людей, инфицированных ВИЧ» . Медицинский журнал Новой Англии . 370 (10): 901–910. дои : 10.1056/NEJMoa1300662 . ПМК   4084652 . ПМИД   24597865 .
  33. ^ Перейти обратно: а б с д Дурай С., Мани М., Кандавелоу К., Ву Дж., Портеус М.Х., Чандрасегаран С. (2005). «Нуклеазы цинковых пальцев: специально разработанные молекулярные ножницы для геномной инженерии клеток растений и млекопитающих» . Нуклеиновые кислоты Рез . 33 (18): 5978–5990. дои : 10.1093/nar/gki912 . ПМК   1270952 . ПМИД   16251401 .
  34. ^ Ли Х.Дж., Ким Э., Ким Дж.С. (декабрь 2009 г.). «Направленные хромосомные делеции в клетках человека с использованием нуклеаз цинковых пальцев» . Геном Рез . 20 (1): 81–89. дои : 10.1101/гр.099747.109 . ПМЦ   2798833 . ПМИД   19952142 .
  35. ^ Миттельман Д., Мой С., Мортон Дж., Сикудис К., Лин Ю., Кэрролл Д., Уилсон Дж. Х. (16 июня 2009 г.). «Направленные цинковыми пальцами двухцепочечные разрывы в повторяющихся трактах CAG способствуют нестабильности повторов в клетках человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 106 (24): 9607–9612. Бибкод : 2009PNAS..106.9607M . дои : 10.1073/pnas.0902420106 . ПМК   2701052 . ПМИД   19482946 .
  36. ^ Кандавелоу К., Чандрасегаран С. (2008). «Плазмиды для генной терапии». Плазмиды: текущие исследования и будущие тенденции . Норфолк: Caister Academic Press. ISBN  978-1-904455-35-6 .
  37. ^ Гупта А., Мэн X, Чжу Л.Дж., Лоусон Н.Д., Вулф С.А. (сентябрь 2010 г.). «Зависимый и независимый от белка цинковых пальцев вклад в нецелевую активность нуклеаз цинковых пальцев in vivo» . Нуклеиновые кислоты Рез . 39 (1): 381–392. дои : 10.1093/nar/gkq787 . ПМК   3017618 . ПМИД   20843781 .
  38. ^ Паттанаяк В., Рамирес С.Л., Йонг Дж.К., Лю Д.Р. (2011). «Выявление особенностей нецелевого расщепления нуклеаз цинковых пальцев с помощью отбора in vitro» . Природные методы . 8 (9): 765–770. дои : 10.1038/nmeth.1670 . ПМК   3164905 . ПМИД   21822273 .
  39. ^ Перейти обратно: а б Лю X, Ван Ю.С., Го В.Дж., Чанг Б.Х., Лю Дж., Го З.К., Цюань Ф.С., Чжан Ю. (2013). «Никаза цинковых пальцев-опосредованная вставка гена лизостафина в локус бета-казеина у клонированных коров» . Природные коммуникации . 4 : 2565. Бибкод : 2013NatCo...4.2565L . дои : 10.1038/ncomms3565 . ПМЦ   3826644 . ПМИД   24121612 .
  40. ^ Лю X, Ван Ю, Тянь Ю, Ю Ю, Гао М, Ху Г, Су Ф, Пан С, Луо Ю, Го З, Цюань Ф, Чжан Ю (2014). «Создание устойчивости к маститу у коров путем нацеливания гена лизоцима человека на локус -казеина с использованием нуклеаз с цинковыми пальцами» . Труды Королевского общества B: Биологические науки . 281 (1780): 20133368. doi : 10.1098/rspb.2013.3368 . ПМК   4027401 . ПМИД   24552841 .
  41. ^ Гризо С., Смит Дж., Дабусси Ф. и др. (сентябрь 2009 г.). «Эффективное нацеливание на ген SCID с помощью сконструированной одноцепочечной эндонуклеазы самонаведения» . Нуклеиновые кислоты Рез . 37 (16): 5405–5419. дои : 10.1093/нар/gkp548 . ПМЦ   2760784 . ПМИД   19584299 .
  42. ^ Гао Х., Смит Дж., Ян М., Джонс С., Джуканович В., Николсон М.Г., Вест А., Бидни Д., Фалько СК, Янц Д., Лызник Л.А. (2010). «Наследственный целевой мутагенез кукурузы с использованием разработанной эндонуклеазы». Заводской журнал . 61 (1): 176–187. дои : 10.1111/j.1365-313X.2009.04041.x . ПМИД   19811621 .
  43. ^ Кристиан М., Чермак Т., Дойл Э.Л. и др. (июль 2010 г.). «Нацеливание на двухцепочечные разрывы ДНК с помощью эффекторных нуклеаз TAL» . Генетика . 186 (2): 757–761. дои : 10.1534/genetics.110.120717 . ПМЦ   2942870 . ПМИД   20660643 .
  44. ^ Ли Т., Хуан С., Цзян В.З. и др. (август 2010 г.). «Нуклеазы TAL (TALN): гибридные белки, состоящие из эффекторов TAL и домена расщепления ДНК FokI» . Нуклеиновые кислоты Рез . 39 (1): 359–372. дои : 10.1093/nar/gkq704 . ПМК   3017587 . ПМИД   20699274 .
  45. ^ Москва М.Ю., Богданов А.Ю. (декабрь 2009 г.). «Простой шифр управляет распознаванием ДНК эффекторами TAL». Наука . 326 (5959): 1501. Бибкод : 2009Sci...326.1501M . дои : 10.1126/science.1178817 . ПМИД   19933106 . S2CID   6648530 .
  46. ^ Бох Дж., Шольце Х., Шорнак С., Хан С., Кей С., Лахай Т., Никштадт А., Бонас У. (декабрь 2009 г.). «Взлом кода специфичности связывания ДНК эффекторов TAL-типа III». Наука . 326 (5959): 1509–1512. Бибкод : 2009Sci...326.1509B . дои : 10.1126/science.1178811 . ПМИД   19933107 . S2CID   206522347 .
  47. ^ Миллер Дж.К., Тан С., Цяо Дж., Барлоу К.А., Ван Дж., Ся Д.Ф., Мэн Х., Пашон Д.Э., Люнг Э., Хинкли С.Дж., Дулай Г.П., Хуа К.Л., Анкудинова И., Кост Г.Дж., Урнов Ф.Д., Чжан Х.С., Холмс М.К. , Чжан Л., Грегори П.Д., Ребар Э.Дж. (2010). «Архитектура нуклеазы TALE для эффективного редактирования генома». Природная биотехнология . 29 (2): 143–148. дои : 10.1038/nbt.1755 . ПМИД   21179091 . S2CID   53549397 .
  48. ^ Уэйд Н. (28 декабря 2009 г.). «Цинковые пальцы могут стать ключом к возрождению генной терапии» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 31 мая 2016 г.
  49. ^ Перейти обратно: а б Рамирес КЛ, Черто М.Т., Муссолино С., Гудвин М.Дж., Крэдик Т.Дж., Маккаффри А.П., Катомен Т., Шаренберг А.М., Йонг Дж.К. (2012). «Сконструированные никазы с цинковыми пальцами вызывают репарацию, направленную на гомологию, с уменьшенным мутагенным действием» . Исследования нуклеиновых кислот . 40 (7): 5560–5568. дои : 10.1093/nar/gks179 . ПМЦ   3384306 . ПМИД   22373919 .
  50. ^ Ван Дж., Фридман Дж., Дойон Ю., Ван Н.С., Ли СиДжей, Миллер Дж.К., Хуа К.Л., Ян Дж.Э., Бабиарз П.Д., Грегори П.Д., Холмс М.К. (2012). «Направленное добавление гена в заранее определенный участок генома человека с использованием никующего фермента на основе ZFN» . Геномные исследования . 22 (4): 1316–1326. дои : 10.1101/гр.122879.111 . ПМЦ   3396372 . ПМИД   22434427 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Zinc-finger_nuclease&oldid=1236174680"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 532dc489834ebd40f8cda90220d9df5e__1721713860
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/53/5e/532dc489834ebd40f8cda90220d9df5e.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Zinc-finger nuclease - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)