Технология CAR-T — наиболее перспективный на сегодняшний день экспериментальный метод лечения рака. Он состоит в том, что лимфоциты пациента или донора генетически модифицируют так, чтобы они синтезировали искусственный рецептор, который состоит из фрагмента антитела, распознающего опухолевые клетки, и внутриклеточной части, активирующей лимфоцит.

Большинство современных методик производства CAR-T не затрагивают основной рецептор Т-лимфоцитов (TCR). Таким образом, модифицированные клетки экспрессируют и искусственный, и «родной» рецепторы. При этом лимфоциты с TCR, которые специфичны в отношении собственных антигенов организма, относительно быстро уничтожаются естественным путем, чтобы не допустить развития аутоиммунных заболеваний. Это же ослабляет их атаку на опухоли, поскольку часть антигенов раковых клеток совпадают с антигенами здоровых клеток, и приводит к недостаточной эффективности CAR-T. Эксперименты показали, что «выключение» последовательности ДНК, кодирующей постоянный участок альфа-цепи TCR (TRAC), не только повышает эффективность CAR-T, но и позволяет использовать для лечения заранее приготовленные донорские лимфоциты без риска реакции отторжения.

Учитывая эти данные, сотрудники Института Слоуна-Кеттеринга усовершенствовали метод получения CAR-T, распознающих CD19. Воспользовавшись системой редактирования генома CRISPR/Cas9, они встроили ген химерного антигенного рецептора непосредственно в последовательность, кодирующую TRAC, тем самым прервав ее и прекратив экспрессию TCR. То есть одним точечным воздействием они решили сразу две задачи: и обеспечили синтез CAR, и лишили лимфоциты «родных» рецепторов.

Ученые испытали на мышах с моделью лейкоза четыре разных промоторных последовательности, а также лишенные промоторов гены CAR, встроенные в два разных участка генома. Выяснилось, что встраивание гена CAR в последовательность TRAC позволяет ему использовать естественный промотор рецепторов Т-клеток, что обеспечивает наиболее стабильную экспрессию CAR и максимальную противоопухолевую эффективность.

Таким образом, разработанная методика позволяет повысить эффективность CAR-T терапии, использовать донорские клетки, что делает технологию более универсальной и снижает ее стоимость. Кроме того, прицельное встраивание гена CAR системой CRISPR/Cas9 связано с меньшим риском побочных эффектов по сравнению со встраиванием в случайный участок генома, которое происходит при использовании вирусного вектора.

#биология #медицина #генная_инженерия #crispr #генетика
https://telegra.ph/Genomnoe-redaktirovanie-prevratilo-limfocity-v-protivorakovyh-universalnyh-soldat-02-27

Wired: Создатель Crispr Дженнифер Дудна - о возможностях и опасностях лёгких генетических модификаций

Crispr - новый, быстрый и эффективный метод редактирования генов, который обещает в самом ближайшем будущем совершить настоящую революцию в генной инженерии. Однако одна из создательниц Crispr мыслит достаточно трезво и отмечает не только перспективы, но и опасности, которые может породить её детище. Wired подготовил небольшую выжимку из книги Дженнифер, в которой она рассуждает об этих вопросах.

"За 150 долларов вы уже можете купить онлайн комплект Crispr и использовать его для создания более здоровых бактерий кишечника на вашей кухне. Это волнующе, но технология не только воодушевляет Дженнифер Дудна, изобретательницу этого метода редактирования генов, но и беспокоит. Легкая генетическая модификация может в будущем означать лечение от рака (круто!), домашних свинок размером с кошку (здорово!) и, конечно, дизайн детей (ух!). В своей новой книге «Взлом творения» Дудна призывает новаторов осторожнее относиться к своей работе, а в этом небольшом материале она рассматривает сложные перспективы и возможности созданного ею монстра".

https://theidealist.ru/hamstercats/

#Wired #наука #генетика #crispr

Анализ фрагментов митохондриальной и ядерной ДНК 352 древних кошек подтвердил, что домашние кошки происходят только от одного из подвидовдикого кота Felis silvestris, а именно от африканского, или степного котаF. s. lybica, чей ареал охватывает северную Африку и юго-западную Азию.Одомашнивание началось еще в неолите и шло параллельно на Ближнем Востоке и в Египте, поэтому большинство современных домашних кошек принадлежит либо к египетским, либо к ближневосточным митохондриальным линиям. Широкое расселение домашних кошек по Старому Свету началось в античный период и ускорилось в Средние века. По-видимому, изначально люди отбирали кошек только по поведенческим признакам, а гены, влияющие на внешний вид, стали подвергаться отбору лишь в последние несколько столетий.

#палеоонтология #палеогенетика #генетика #кошки #биология
https://telegra.ph/Paleogenetika-pomogla-vyyasnit-proishozhdenie-domashnih-koshek-06-28

В 1999 году одна научная группа проштудировала геномы полутораста пар сестер и братьев в попытке отыскать гены, вызывающие аутизм, но ничего у них не вышло. По мнению ученых, это связано с тем, что риск аутизма не определяется жалкой кучкой мощных генов, которые возможно было выявить в ходе исследования, а скорее зависит от большого количества генов, каждый из которых производит небольшой эффект. Таких генов 15 или побольше, прикинули ученые.

Как наивны они были. Сегодня их прикидки выглядят до абсурдного ничтожными. Подзовите к себе ближайшего к вам генетика и скажите ему, что рост, вес или другая физическая характеристика, риск рака, шизофрении или другого заболевания зависят от 15 генов, – он рассмеется вам в лицо и назовет шутником. Современная наука полагает, что такие сложные черты – это результат совместной работы тысяч генов, подавляющее большинство из которых оказывают незначительное влияние в одиночку, но вместе производят колоссальное воздействие на наше тело и его здоровье.

#биология #генетика #медицина
https://telegra.ph/Omnigennaya-model-chto-esli-lyuboj-gen-vliyaet-pochti-na-vse-07-04

Хороший (других не видел) обзор Александра Маркова на новую работу британских (ага) биологов области популяционной генетики.
В генетике есть такая термин — «альтруизм», его значение которого довольного сильно отличается от бытового смысла этого слова. Если говорить вкратце и не точно, это такое поведение живого организма, при котором он своими действиями снижает потенциальное количество своих детей, увеличивая репродуктивный успех того, кому направлена помощь. Один из крайних примеров – это муравьи, пчёлы и другие общественные насекомые, где размножается только одна самка и несколько самцов в многотысячной колонии. Каждый рабочий муравей работает на благо королевы и никогда не имеет прямых потомков.
Казалось бы, зачем помогать окружающим? Вспомним любимую мантру социал-дарвинистов: «выживает сильнейший», опять же, своя рубашка ближе к телу и т.д.
Штука в том, что всё зависит от точки зрения. Согласно одному из моих самых любимых определений, жизнь – это способ копирования ДНК вне лабораторной пробирки. По большому счёту организму – это машинки для копирования генов.
Набор генов близких родственников очень мало отличается вашего, так что если у вас есть какой-то ген, то с большой долей вероятности он есть у ваших братьев, дядей, кузин и, разумеется, родителей. Так что, если «альтруистичная» комбинация генов получает преимущество перед другими вариантами генотипа, если суммарное количество её носителей в результате взаимопомощи увеличивается. Согласно классическим представлениям для этого достаточно чтобы сумма выигрыша, принимающего помощь и проигрыша альтруиста была больше нуля.
Работа четырёх британских учёных описывает математическую модель, из которой можно сделать вывод о выгодности альтруизма в долговременной перспективе даже в случае если он вреден обоим сторонам! Оказалось, что в случаях сильно меняющихся условий среды обитания вредоносные в обычных случаях «медвежьи услуги» могут срабатывать как спасательный круг в экстремальных ситуациях, в целом спасая популяцию от вымирания.
В качестве аналогии можно привести бронежилет. Он тяжёлый, жаркий и в общем-то даром занимает место в спокойное время, но в бою он скорее спасёт вам жизнь. И практика, и теория показывают отсутствие универсальных решений (
Подробнее читайте по ссылке ниже.
#моделирование #альтруизм #генетика #поведение
https://telegra.ph/V-izmenchivom-mire-dlya-uspeshnosti-altruizma-dostatochno-chtoby-pomoshch-byla-poleznoj-v-plohie-gody-03-17

CBC: Удивительные различия ДНК близнецов. Насколько вообще совершенен коммерческий ДНК-анализ?

Девушки-близняшки решили узнать больше о своём происхождении, а заодно проверить насколько объективен коммерческий ДНК анализ - и отправили свои данные в пять разных компаний. И если в семейной истории больших неожиданностей не нашлось, то точность результатов оказалась весьма неожиданной: все компании выдали разный (хотя и похожий) результат, притом, что сами по себе близнецы генетически идентичны. Журналисты CBC решили разобраться в ситуации и выяснили, что точность подобного анализа - штука весьма условная, зависит от многих факторов, а результаты лучше интерпретировать как "развлекательные".

Неожиданное, но важное расследование канадских журналистов - не пропустите!

"Крупнейшие компании, производящие тестирование по ДНК, обработали данные миллионов людей. MyHeritage, например, заявляет, что в этом году объем продаж превысит 100 миллионов долларов. Несмотря на популярность тестирования для установления происхождения, за отраслью не существует абсолютно никакого правительственного или профессионального надзора, который бы гарантировал достоверность результатов. Эту ситуацию Гравел считает тревожной. «Обычно в науке есть такой процесс, как рецензирование, обеспечение доступности данных и доступности алгоритмов. В этом же случае у нас нет доступа к данным, потому что компании держат их в секрете». Вот почему Гравел говорит, что потребители должны воспринимать результаты, полученные в результате тестирования, с долей скепсиса. Люди должны понимать, что эти тесты не подчиняются тем же стандартам, что и диагностическое медицинское тестирование. Они больше похожи на «научно-популярный развлекательный материал», сказал он."

https://theidealist.ru/dnatesting/

#СBC #ДНК #технологии #наука #генетика #генеалогия #медицина

​#генетика #фарма

Стартап по продаже домашних ДНК-тестов 23andMe разработал препарат от псориаза и продал права на него фармацевтической компании Almirall

Другие биотех-стартапы тихо завидуют: миллионы клиентов компании, по факту, добровольно отдали данные для проведения исследований и даже заплатили за это. Уже слышу негодующий крик генетиков о том, что клиенты должны получать вознаграждение за предоставленные данные. Отчасти они правы: 23andMe участвует в разработке препаратов на продажу, а не раздает данные ученым для исследований на благо общества.

Ситуацию усугубляет и то, как покупатели ДНК-наборов относятся к домашнему тестированию. Большинство проводит эксперимент из любопытства и поэтому воспринимает процесс несерьезно. Из-за этого клиенты редко задумываются о том как могут использоваться их данные. В случае 23andMe, речь идёт о коммерческом продукте. Ранее, в 2018 году, компания GlaxoSmithKline купила пакет акций 23andMe на сумму 300 млн долларов, а также заключила со стартапом четырехлетний контракт на разработку лекарств. Так что если вы думаете, что все эти ДНК-коробочные стартапы в США зарабатывают только на услугах для пользователей, то вы ошибаетесь: монетизация тут немного в другом.

Ссылка на разбор кейса: https://www.popularmechanics.com/science/health/a30499708/23-and-me-dna-drug/

@medicalksu