Технология CRISPR-Cas9 позволяет редактировать геном. 2 Система состоит из двух основных элементов: фермента, который разрезает ДНК (Cas), и РНК-проводника, который указывает, куда ферменту надо идти. 2

Принцип работы CRISPR-Cas9: 1

1. Создание направляющей РНК (sgRNA). 1 Она содержит короткий участок, комплементарный заданной последовательности ДНК. 1 Учёные могут синтезировать sgRNA, точно «настроенную» на ту область генома, которую требуется изменить. 1
2. Белок Cas9. 1 Это фермент, обладающий способностью разрезать ДНК в определённом месте. 1 При связывании с sgRNA он образует комплекс, который находит и расщепляет целевой участок ДНК. 1
3. Внесение изменений. 1 После того как Cas9 «вскрывает» ДНК, клеточный репарационный механизм «чинит» разрыв. 1 Существует два основных пути такой «починки»: 1

• Негомологичное соединение концов (NHEJ). 1 В этом случае в точку разрыва могут быть внесены мелкие вставки или делеции, что в итоге может отключить целевой ген. 1
• Ремонт с использованием гомологичной последовательности (HDR). 1 Если в клетку дополнительно внести «шаблон» ДНК, имеющий желаемые изменения, клетка при восстановлении разрыва может использовать этот фрагмент в качестве образца, встраивая новые нуклеотиды в правильном порядке. 1

Таким образом, CRISPR-Cas9 позволяет не просто «сломать» целевой ген, но и отредактировать его с нужной точностью, что открывает возможности для коррекции болезнетворных мутаций. 1