DNA 'Writers ”Set-Ziel: Rekodierung menschlicher Zellen, um Viren zu widerstehen

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Wenn eine Versammlung von 200 technokratisch denkenden DNA-Wissenschaftlern zusammenkommt, um das menschliche Genom zu diskutieren, könnte man erwarten, dass ein solches Projekt entsteht. Das heißt, beginnen wir bei Null und schreiben das gesamte Genom neu. Sie haben kein Gefühl dafür, dass die Menschheit nicht ihr Spielplatz ist, um mit der Schaffung von Leben zu experimentieren. ⁃ TN Editor

Die Geburt in 2016 wurde mit begrüßt in der Nähe von Hysterie über „geheime Treffen“ und düstere Warnungen vor hubristischen Wissenschaftlern, die menschliche Genome und Designerbabys von Grund auf neu erschaffen. Es ist erster Geburtstag wurde überschattet von der Tatsache, dass die 99.75-Millionen-Dollar-Marke hinter dem angestrebten Fundraising-Ziel von 100-Millionen-Dollar zurückblieb sehr öffentlich eingestellt.

Doch zwei Jahre später beginnt ein ehrgeiziges Projekt zur Synthese von Genomen - auch von menschlichen - und beginnt mit der praktischen Arbeit, bessere Genome als die Natur zu schaffen. Als sich einige 200-Wissenschaftler, die an „Genome Project-Write“ teilnahmen, am Dienstag in Boston trafen, kündigte die Gruppe ihr erstes Ziel an: Zellen zu schaffen, die niemals mit Viren infiziert werden könnten und die möglicherweise auch gegen andere Killer resistent wären.

"Es gibt sehr gute Gründe zu der Annahme, dass wir Zellen produzieren können, die gegen alle bekannten Viren vollständig resistent sind", sagte Jef Boeke, Direktor des Instituts für Systemgenetik am NYU Langone Medical Center und einer der vier Marktführer von GP-write . "Es sollte auch möglich sein, andere Merkmale zu entwickeln, einschließlich der Resistenz gegen Prionen und Krebs."

Die Genomautoren erzielten auch ihre bisher größte Unternehmenspartnerschaft. Das in Paris ansässige Unternehmen Cellectis gab am Dienstag bekannt, dass es seine Genom-Editing-Tools TALENs an den Co-Leiter von GP-write, George Church of Harvard, für den Teil seines Labors zur Verfügung stellt, um virus- und prionenresistente menschliche Zellen zu erzeugen. Solche Zellen, sagte Andre Choulika, CEO von Cellectis, sagte gegenüber STAT, "können zur Herstellung universeller CAR-T-Zellen verwendet werden", krebsabtötende Immunzellen, die nicht wie die heutigen CAR-T-Therapien vom Patienten stammen müssen, sondern von gesunden Spendern.

GP-write baut auf dem ursprünglichen Human Genome Project auf, das die Milliarden molekularen Buchstaben des genetischen Plans der Menschheit „liest“. Nach all den Spekulationen darüber, was GP-write tatsächlich tun würde, sagte Boeke: „Es ist schön, ein konkretes Ziel zu haben.“ Wenn das Ziel von den Dutzenden Labors erreicht wird, von denen erwartet wird, dass sie an dem Projekt arbeiten (und ihre eigenen erhöhen) Finanzierung), könnten die ultrasicheren menschlichen Zellen für Stammzellbehandlungen - regenerative Medizin - tun, was Pasteurisierung für Milch tat.

Die Resistenz gegen Viren und mehr wird durch einen Prozess namens Rekodierung erreicht, der davon abhängt, dass der genetische Code - welche Sequenzen von DNA-Buchstaben welche Aminosäuren „buchstabieren“ - überflüssig ist. Jede aus drei Buchstaben bestehende Folge von DNA-Buchstaben, die als Codon bezeichnet wird, kodiert für die Produktion einer bestimmten Aminosäure. CAG-Codes für Glutamin, zum Beispiel AAA für Lysin und TGG für Tryptophan. Hunderte oder Tausende von Aminosäuren sind miteinander verbunden, um Proteine ​​wie Insulin, Kollagen, Dystrophin, Myosin und die Tausenden anderen zu bilden, die für das Leben benötigt werden.

Es gibt nur 20-Aminosäuren (und ein Stoppsignal), aber 64-Kombinationen der vier DNA-Nukleotide. Und das Leben kann mit nur einem Codon für jede Aminosäure auskommen. Rekodieren bedeutet, das GTT-Triplett für beispielsweise Valin auszuwählen und überall dort, wo eines der drei redundanten (GTC, GTA und GTG) im Genom vorkommt, und es durch GTT zu ersetzen.

"Neukodieren bedeutet, dass jede Instanz eines Kodons durch eine andere ersetzt wird, wodurch ein Kodon effektiv aus der 'genetischen Code'-Tabelle gelöscht wird", sagte Boeke.

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