(Chenyang Lin/Shutterstock)
想看到一些让科学家惊叹不已的东西吗? 观看这段视频,让您大饱眼福,该视频展示了 CRISPR-Cas9 吞噬一段 DNA 的直接观察结果。 实时。
它的表现与科学家的预测一模一样编辑DNA,但这个颗粒状的视频是第一次直接观察这个过程。
该视频被展示给了一组科学家基因编辑技术 2017六月在蒙大拿州大天空举行的会议,由结构生物学家主持努雷木修东京大学的。
“我坐在前面,我听到身后每个人都发出喘息声,”生物化学家萨姆·斯特恩伯格告诉我们大西洋组织。 自己在这里观看:
通过 CRISPR-Cas9 进行 DNA 搜索和切割的单分子电影。pic.twitter.com/3NQxmbvzJF
— hnisimasu (@hnisimasu)2017 年 11 月 10 日
近年来,CRISPR-Cas9 作为基因组编辑工具引起了轰动。 它由 DNA 序列家族组成,构成细菌免疫系统的一部分。
当 CRISPR 充满DNA,它将其复制成短RNA序列,称为“引导RNA”。 Cas酶将跟随引导RNA穿过细胞,当它发现与引导RNA匹配的DNA时,它会通过切割来破坏它——就像一把分子剪刀一样。
在2012年,科学家展示了潜力CRISPR-Cas9 系统。 通过有意用特定 DNA 编码 CRISPR,该系统可用于高度针对性的基因组编辑。
它已被证明对许多物种有效,迄今为止已被用于治疗小鼠的遗传性疾病,改变花的颜色, 排除 在活体动物中, 减慢癌细胞的生长,并去除导致心脏病的基因来自人类胚胎。
但迄今为止,还从未直接观察过 CRISR 的实际情况。 科学家们知道它是有效的,因为他们得到了结果,但迄今为止,它的作用机制基本上都是假设的。 对于普通成像方法来说,所发生的事情实在太小了。
为了解决这个问题,Nureki 和他的团队使用了一种称为高速原子力显微镜。 原子力显微镜由悬臂自由端上的一个非常锋利的探针组成。 探头向表面下降并一次又一次偏转。
在此过程中,当悬臂在凸起的表面特征上移动时,激光会检测到悬臂偏转的轻微变化。 这些被记录下来以创建探头正在扫描的图像。
该团队的一名研究人员 Hiroshi Nishimasu 将这段视频发布到了 Twitter 上。 黄色斑点是 Cas9,棕色链是 DNA。 需要 CRISPR-Cas9秒的顺序一旦 DNA 链断裂,就将其切断。
那个颗粒状、斑点状的 10 秒视频? 这是我们见过的最令人惊叹的科学图像之一。
该研究已发表在期刊上自然通讯。