LEXINGTON, Ky. i BLOOMINGTON, Indiana, 20 marca 2024 r.–(BUSINESS WIRE)–Pionierskie badanie, którego autorami są naukowcy z Demeetra i Indiana University, zostało wybrane do artykułów wybranych przez redaktorów czasopism MDPI, podkreślając wpływ zaawansowanej edycji genów w biologii syntetycznej na produkcję biopestycydów.

Opublikowano w Fermentacja w 2023 r., Wytwarzanie szczepu drożdży RNAi samca komara Culex z separacją płci przy użyciu inżynierii Cas-CLOVER i Super PiggyBac w Saccharomyces cerevisiae, przedstawia wytworzenie szczepu drożdży RNAi, który można wykorzystać do przyspieszenia przyjęcia metody zwalczania komarów zwanej techniką sterylnych owadów (SIT). Według MDPI „Artykuły Editor’s Choice powstają w oparciu o rekomendacje redaktorów naukowych czasopism MDPI z całego świata. Redaktorzy wybierają niewielką liczbę artykułów opublikowanych niedawno w czasopiśmie, które ich zdaniem będą szczególnie interesujące dla czytelników lub ważne w danym obszaru badawczego. Celem jest przedstawienie migawki niektórych z najbardziej ekscytujących prac opublikowanych w różnych obszarach badawczych czasopisma.

Doktor Molly Duman-Scheel, profesor rodziny Navari na Wydziale Genetyki Medycznej i Molekularnej Szkoły Medycznej Uniwersytetu Indiana, początkowo wykorzystywała RNAi jako narzędzie do badania genów związanych z rozwojem komarów. Dzięki swojej rozległej wiedzy genetycznej zajęła się badaniami translacyjnymi, wykorzystując RNAi jako sam środek owadobójczy. Ze względu na wysoki koszt i ograniczoną stabilność środowiskową RNAi dr Duman-Scheel zwrócił się ku ekspresji RNAi w drożdżach jako systemie produkcyjnym, który rozwiązuje oba problemy. Według Dumana-Scheela: „W badaniach prowadzonych przez dr Keshavę Mysore nasza grupa była początkowo w stanie wykazać dowód słuszności koncepcji na laboratoryjnych szczepach drożdży, ale ekspresja RNA na wysokim poziomie w solidnym, gotowym do wprowadzenia na rynek stabilnym szczepie drożdży odpowiednim do skali przemysłowej- do komercjalizacji wymagana była aktualizacja.”

Dzięki współpracy z firmą Demeetra, która w 2023 r. wydała dwie publikacje, dr Duman-Scheel uzyskała dostęp do zaawansowanych technologii edycji genów i wyjątkowego know-how. „Chcieliśmy zaprojektować idealną platformę drożdżową do stabilnej ekspresji RNAi” – powiedział dr Corey Brizzee, dyrektor ds. edycji genów w Demeetra. Po uzyskaniu sekwencji RNAi naukowcy z Demeetra pod kierownictwem Brizzee wykorzystali nukleazę ukierunkowaną na Cas-CLOVER, dokładniejszą alternatywę dla CRISPR/Cas9, w celu wyeliminowania wielu genów, które można wykorzystać do selekcji klonów o wysokiej ekspresji. Wykorzystując edytowany szczep drożdży jako podstawę, zastosowano transpozazę piggyBac w celu stabilnego dostarczenia szerokiego zakresu kopii genów w różnych miejscach integracji. „PiggyBac preferuje integrację z niekodującymi regionami otwartej chromatyny, w których transgeny ulegają silnej ekspresji. To sprawia, że ​​transpozaza idealnie nadaje się do bioprzetwarzania, w którym możemy uzyskać dynamiczny zakres ekspresji, w tym znacznie przekraczający poziom ekspresji przejściowej” – dodał Brizzee.

Historia trwa

Choroby przenoszone przez komary pochłaniają co roku setki tysięcy istnień ludzkich i powodują miliardowe straty gospodarcze. Tradycyjne metody zwalczania komarów wiążą się z wyzwaniami, takimi jak odporność na środki owadobójcze i problemy środowiskowe. Technika sterylnych owadów (SIT) to forma kontroli biologicznej polegająca na masowej hodowli i sterylizacji samców owadów, które następnie są wypuszczane na wolność w celu kopulacji z dzikimi samicami. Ponieważ te łączenia nie dają potomstwa, wielokrotne wypuszczanie bezpłodnych samców może z czasem znacznie zmniejszyć lub nawet wyeliminować docelową populację szkodników. Jedną z kluczowych niedociągnięć tego procesu jest wyczerpujące oddzielanie larw samców od samic. Stabilne szczepy drożdży wyrażające RNAi ułatwiają separację płci męskiej poprzez selektywne zabijanie żeńskich larw, które zjadają drożdże. Według Dumana-Scheela „Drożdże sortujące według płci ułatwią masową produkcję samców komarów, które można wykorzystać w programach SIT, co będzie mile widzianą ulgą i znacznymi oszczędnościami finansowymi w przypadku programów zwalczania komarów, które obecnie sortują komary ręcznie”.

Konsekwencje tych badań wykraczają poza zwalczanie komarów. Technologie Cas-CLOVER i piggyBac zostały zastosowane w drożdżach, komórkach ssaków i roślinach, zapewniając skalowalną i wydajną platformę do wszelkich zastosowań w biologii syntetycznej. Otwiera to nie tylko nowe możliwości dla wektorów chorób, a także zwalczania szkodników w środowisku i rolnictwie, ale także bioprzetwarzania środków leczniczych.

O Demeetrze

Demeetra, z siedzibą w Lexington, KY, koncentruje się głównie na opracowywaniu i optymalizacji technologii edycji genów w systemach mających zastosowanie komercyjne. Nasz zespół recenzowanych pracowników naukowych oferuje specjalistyczne wsparcie techniczne, zastrzeżone protokoły i rozległą wiedzę specjalistyczną. Przekazujemy tę wiedzę naszym partnerom i zapewniamy proste licencje komercyjne ze swobodą działania. Zapraszamy badaczy i partnerów branżowych do przyłączenia się do nas w badaniu ogromnego potencjału technologii nukleazy Cas-CLOVER i transpozazy piggyBac.

O Uniwersytecie w Indianie

Indiana University (IU) to jeden z wiodących publicznych uniwersytetów badawczych w kraju, kształcący 90 000 studentów w ramach ponad 930 programów akademickich i posiadający dziewięć kampusów. Od 1820 roku Uniwersytet Indiana pomaga studentom tworzyć lepszą przyszłość, jednocześnie stymulując innowacje, od przełomowych technologii DNA, przez badania nad rakiem, po pionierskie programy i zasoby kulturalne. IU jest domem dla światowej klasy naukowców z największą w kraju szkołą medyczną, pierwszą na świecie szkołą filantropijną, najwyżej notowanymi Kelley School of Business i O’Neill School of Public and Environmental Affairs oraz Luddy School of Informatics, Computing and Inżynieria, pierwsza w kraju szkoła informatyki. Kampusy uniwersyteckie łączy IU 2030, aspiracyjna wizja odważnej i ambitnej przyszłości skupiającej się na sukcesach i możliwościach studentów, badaniach transformacyjnych i kreatywności oraz służbie stanowi Indiana i nie tylko. Dowiedz się więcej na iu.edu.

Demeetra

www: www.demeetra.com

Kontakt: https://demeetra.com/schedule-a-call/

Zobacz wersję źródłową na businesswire.com: https://www.businesswire.com/news/home/20240320823585/en/

Łączność

info@demeetra.com