Επιστήμονες ανέπτυξαν νέα τεχνική για τη δημιουργία ανθρώπινων τεχνητών χρωμοσωμάτων

Επιστήμονες της Ιατρικής Σχολής Perelman του Πανεπιστημίου της Πενσυλβάνια ανέπτυξαν μια νέα τεχνική για τη δημιουργία ανθρώπινων τεχνητών χρωμοσωμάτων (HACs), που θα μπορούσαν να φέρουν επανάσταση στις γονιδιακές θεραπείες και σε άλλες εφαρμογές βιοτεχνολογίας.

Συγκεκριμένα, οι ερευνητές επινόησαν μια αποτελεσματική τεχνική για την κατασκευή HACs από μεμονωμένες, μεγάλες κατασκευές σχεδιασμένου DNA, παρακάμπτωντας ένα προηγούμενο εμπόδιο. Τα τεχνητά χρωμοσώματα είναι εργαστηριακές δομές σχεδιασμένες να μιμούνται τη λειτουργία των φυσικών χρωμοσωμάτων, των συσκευασμένων δεσμών DNA που βρίσκονται στα κύτταρα των ανθρώπων και άλλων οργανισμών. Αυτά τα συνθετικά χρωμοσώματα μπορούν να χρησιμεύσουν ως «οχήματα» για την παροχή θεραπευτικών γονιδίων ή ως εργαλεία για τη μελέτη της βιολογίας των φυσικών χρωμοσωμάτων.

Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μια τεχνική που ονομάζεται transformation-associated recombination (TAR) για να συναρμολογήσουν ένα τεράστιο κατασκεύασμα DNA (750 kilobase) σε κύτταρα ζυμομύκητα. Αυτό είναι περίπου 25 φορές μεγαλύτερο από τα κατασκευάσματα που χρησιμοποιήθηκαν σε προηγούμενες μελέτες HAC. Το κατασκεύασμα περιείχε DNA τόσο από ανθρώπινες όσο και από βακτηριακές πηγές, καθώς και αλληλουχίες που βοηθούσαν στον σχηματισμό του κεντρομερούς, της κεντρικής περιοχής όπου ενώνονται οι βραχίονες των χρωμοσωμάτων σχήματος Χ.