Napredek v urejevalnikih baz, ki jih je oblikovala umetna inteligenca, utira pot genski terapiji naslednje generacije

Raziskovalci so naredili pomembne korake pri razvoju naprednih orodij za urejanje genov s pomočjo integracije umetne inteligence in strukturne biologije, kar je ključni trenutek na področju genske medicine.

Ta preboj prihaja po letih izzivov, s katerimi so se soočali prejšnji genetski uredniki, ki so jih ustvarila AI, ki so pogosto pokazali omejeno učinkovitost in povzročili pomisleke glede neželenih učinkov.

Z uporabo strukturnih napovedi, ki temeljijo na AlphaFold-u, je ekipa kartirala tridimenzionalne konfiguracije osnovnih urednikov in identificirala ključne elemente, ki prispevajo k njihovi stabilnosti in funkciji. Z spreminjanjem teh struktur s ciljnimi mutacijami in vključevanjem specializiranih dodatkov, navdihnjenih z uspešnimi konvencionalnimi uredniki, so raziskovalci povečali zmogljivost novih orodij. Rezultat je nabor genskih urednikov, ki ne le ustrezajo učinkovitosti splošno priznanega ABE8e, ampak tudi kažejo vrhunsko natančnost pri ciljanju specifičnih genetskih sekvenc.

Poleg izboljšanja učinkovitosti je ekipa obravnavala dolgoletna vprašanja, povezana z neciljno urejanjem, s čimer je zagotovila, da se spremembe pojavijo izključno na predvidenih mestih.

Da bi omogočili varno dostavo teh urednikov v celice, so raziskovalci uporabili izdelane virusom podobne delce (eVLP), ki omogočajo nadzorovano in selektivno spreminjanje specifičnih genov.

Ekipa je razkrila tudi "OpenCRISPR-1", še en genetski urednik, ki ga poganja AI, ki se ujema z zmogljivostjo tradicionalnih Cas9 sistemov, hkrati pa drastično zmanjšuje nenamerne mutacije. Z integracijo OpenCRISPR-1 z glavnimi tehnologijami za urejanje in sistemi za dostavo eVLP raziskovalci postavijo temelje za vsestransko platformo, ki je sposobna obravnavati širok nabor genetskih stanj z brezprecedentno natančnostjo in varnostjo.