Редактирование генома лабораторных животных — Новосибирский государственный университет

Редактирование генома является одной из ключевых генетических технологий, позволяющей достичь значительного прогресса во многих областях биологии и биотехнологии.
В рамках подпроекта предлагается использовать технологию создания лабораторных животных с редактированным геномом для исследования молекулярных механизмов репарации ДНК. Репарация ДНК является ключевым клеточным механизмом, задействованным в процессе геномного редактирования. Кроме того, репарация ДНК играет ключевую роль в защите клетки от ионизирующих излучений и при развитии онкологических заболеваний.
Базовой проблемой для любого организма является репарация двухцепочечных разрывов (DSB), причем неисправленные DSB в ходе клеточного деления могут привести к потере генетической информации. С появлением систем редактирования, изучение путей репарации получило дополнительный толчок.

Подпроект нацелен на комплексную оценку активности систем репарации в ранних эмбрионах млекопитающих, что в дальнейшем позволит получить конкурентное преимущество благодаря оптимизации стратегии редактирования генома.

Результаты

Основным результатом подпроекта в 2023 году является разработка дизайна баркодированного вектора пригодного для исследования, а также реализация данного дизайна в виде создания библиотеки баркодированных векторов для интеграции в геном клеток с разнообразием более 10^4 вариантов ДНК-баркодов.

В рамках подпроекта «Редактирование генома лабораторных животных» в 2021/2022 году в НОЦИГТ НГУ введенная инъекция в геном эмбрионов мыши генетического сенсора позволила установить пути репарации ДНК задействованные при геномном редактировании, что препятствует нежелательному объединению трансгенов в тандем. Исследованы пути репарации ДНК, где полученные данные позволят оптимизировать технологии получения геномно-отредактированных линий мышей – моделей для фармакологии и медицины.