Американские биоинженеры создали и испытали внутриклеточный сенсор экспрессии гена, основанный на системе редактирования двухцепочечной РНК. Конструкция позволяет обнаруживать искомую РНК в цитоплазме живой клетки, не прибегая к геномному редактированию и не нарушая экспрессию гена. Эту технологию, названную CellREADR, можно после несложных модификаций приспособить под оптогенетические эксперименты и кальциевую визуализацию.

Исследование опубликовано в Nature.

Изучение реакции клеток на лекарства и исследование развития мозга часто требует понимания того, как меняется транскрипция отдельных клеток. Современные транскриптомные технологии позволяют анализировать экспрессию генов в единичных клетках (и иногда даже не убивая клетку), но касаются в основном исследований ex vivo.

Для ситуаций, когда надо оценить изменение экспрессии гена в живом организме, существуют генетические линии, в которых репортерный ген регулируют те же последовательности, что и «ген интереса». Но далеко не для каждого белка и не для каждого модельного объекта есть генетическая линия со встроенным в геном сенсором экспрессии. Создание моделей зачастую долго и сложно, а даже современные технологии геномного редактирования не лишены ошибок.

Биоинженеры и нейробиологи из Университета Дьюка и Лаборатории Колд-Спринг-Харбор под руководством Джоша Хуана (Josh Huang) разработали РНК-сенсор экспрессии гена. В основе технологии CellREADR (Cell access through RNA sensing by Endogenous ADAR) лежит внутриклеточная система посттранскрипционной модификации РНК на базе ферментов РНК-специфических аденозиндезаминаз (ADAR).