CRISPR-Cas13 — мощная система для редактирования РНК, которая становится все популярнее в генной терапии благодаря точности и минимуму побочных эффектов. Ученые из KAIST первыми в мире создали технологию, позволяющую избирательно ацетилировать (то есть химически модифицировать) конкретные молекулы РНК прямо в живых клетках. Это открытие дает возможность управлять функциями РНК с высокой точностью и может стать прорывом в создании новых лекарств.

Команда профессора Вон До Хео из KAIST разработала систему dCas13-eNAT10. Она работает так:

• dCas13 — «неактивные ножницы», которые находят нужную РНК, но не режут ее.
• eNAT10 — усиленная версия фермента, которая добавляет ацетильную группу к выбранной РНК.

Эксперименты показали, что ацетилирование повышает производство белка с этой РНК и влияет на ее перемещение внутри клетки — например, помогает ей выйти из ядра в цитоплазму, где идет синтез белка.

Но самое впечатляющее — систему проверили на живых мышах. С помощью вирусного вектора (AAV) ее доставили в печень, и она сработала. Это первый случай, когда РНК модифицировали так точно прямо в организме.

Результаты опубликованы в издании Nature Chemical Biology.

Раньше изучать химические модификации РНК было сложно — нельзя было контролировать, где и когда они происходят, — объясняет профессор Хео. — Наша технология позволяет ацетилировать только нужные РНК, а значит, теперь можно детально исследовать их функции. В будущем это поможет создавать лекарства на основе РНК.

Главный плюс — точечное управление РНК без вмешательства в ДНК. Это снижает риски нежелательных мутаций. Например:

• Лечение генетических болезней — можно усилить производство нужного белка (как при мышечной дистрофии).
• Борьба с вирусами — если помешать их РНК выходить из ядра, размножение остановится.
• Редкие заболевания — технология позволяет «ремонтировать» дефектные матричные РНК, как при некоторых формах муковисцидоза.

Но пока это фундаментальное исследование — до клиники еще далеко.

Проблема доставки. AAV-векторы, использованные в эксперименте, имеют ограниченную вместимость и могут вызывать иммунный ответ. Для терапии сложных органов (например, мозга) потребуются более эффективные методы.

Ранее ученые сумели подключить к клеткам электроды.