КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 19-73-00356
НазваниеФлуоресцентные ДНК-зонды для высокопроизводительного скринирования активности CRISPR/Cas9 in vitro.
Руководитель Апарин Илья Олегович, Кандидат химических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук , г Москва
Конкурс №40 - Конкурс 2019 года «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными
Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-209 - Биотехнология (в том числе бионанотехнология)
Ключевые слова CRISPR/Cas9, гидовая РНК, ДНК-зонды, высокопроизводительный скрининг, редактирование генома, флуоресценция, генная терапия, in vitro анализ
Код ГРНТИ31.23.00
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Система редактирования генома CRISPR/Cas9 на сегодняшний день находится под особым вниманием, поскольку позволяет быстро, надежно и дешево вносить двунитевые разрывы в ДНК и вырезать фрагменты или целые гены с последующей репарацией или без нее. Классическая система CRISPR/Cas9, относящаяся к IIВ подтипу, обладает огромным потенциалом для применения в генной терапии, однако одним из принципиальных ограничений до сих пор является ее недостаточная эффективность и специфичность редактирования генома. В этой связи активно ведутся разработки новых более эффективных версий эндонуклеазы Cas9, а также более специфичных и устойчивых гидовых РНК с неприродными модификациями олигонуклеотидной цепи. Эти исследования нуждаются в надежном методе анализа специфичности, активности и стабильности компонент комплекса CRISPR/Cas9.
В данной работе мы планируем разработать систему олигонуклеотидных зондов для высокопроизводительного скрининга активности и оценки внесения неспецифических «off-target» разрывов РНК-белковым комплексом CRISPR/Cas9. Предлагаемый метод является простой и надежной альтернативой флуоресцентному анализу активности на клеточных линиях экспрессирующих флуоресцентные белки или люциферазу. При этом он позволяет четко определить ферментативную активность комплекса CRISPR/Cas9 не зависящую от других факторов: степени трансфекции клеток, стабильности комплекса, его деградации или инактивации. Предложенный метод будет совместим с кПЦР-амплификаторами, флуоресцентными сканерами и флуориметрами любых конструкций, дополнив/вытеснив тестирование на клеточных линиях, экспрессирующих флуоресцентные белковые репортерные системы. Разработанным методом будет протестирована библиотека гидовых РНК, содержащих стабилизирующие неприродные модификации, совместно с рядом эндонуклеаз Cas9.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Публикации
1.
Илья О. Апарин, Ольга В. Сергеева, Александр С. Мишин, Евгений В. Хайдуков, Владимир А. Коршун, Тимофей С. Зацепин
Excimer-FRET Cascade in Dual DNA Probes: Open Access to Large Stokes Shift, Enhanced Acceptor Light up, and Robust RNA Sensing
Analytical Chemistry, Номер 92, выпуск 10, страницы 7028-7036 (год публикации - 2020)
10.1021/acs.analchem.0c00270
2. N Logvina, E Akhmetova, I Aparin, T Zatsepin New RNA chemical modifications improve genome editing using the CRISPR-Cas9 system FEBS OPEN BIO (год публикации - 2021)
Публикации
1.
Илья О. Апарин, Ольга В. Сергеева, Александр С. Мишин, Евгений В. Хайдуков, Владимир А. Коршун, Тимофей С. Зацепин
Excimer-FRET Cascade in Dual DNA Probes: Open Access to Large Stokes Shift, Enhanced Acceptor Light up, and Robust RNA Sensing
Analytical Chemistry, Номер 92, выпуск 10, страницы 7028-7036 (год публикации - 2020)
10.1021/acs.analchem.0c00270
2. N Logvina, E Akhmetova, I Aparin, T Zatsepin New RNA chemical modifications improve genome editing using the CRISPR-Cas9 system FEBS OPEN BIO (год публикации - 2021)