uPEn: Verbesserte Prime Editing steigert Genmodifikation bei Nutztieren

Forscher haben uPEn [verbesserter Prime Editor] vorgestellt, eine verbesserte Prime-Editing-Technologie, die die Effizienz und Präzision von Genommodifikationen verbessert und traditionelle CRISPR/Cas9-Methoden übertrifft. Dieser Fortschritt hat Auswirkungen auf die Landwirtschaft und die biomedizinische Forschung, insbesondere bei Nutztieren. uPEn behebt Einschränkungen des Standard-Prime-Editings durch die Integration einer Ubiquitin-Variante, i53, die die Genomstabilität verbessert. Experimente an Maus- und Schafzygoten zeigten die Fähigkeit von uPEn, eine Konsensus-Kozak-Sequenz in das PPARG-(γ2)-Gen einzufügen, das für die Fettdeposition entscheidend ist. Mausmodelle zeigten eine erhöhte PPARγ2-Expression in Adipozyten. Bei Hu-Schafen erleichterte uPEn gleichzeitige Knock-in- und Knockout-Editierungen von PPARG- und MSTN-Genen, wobei MSTN das Muskelwachstum reguliert. Einige MSTN-Knockout-Lämmer zeigten eine Muskelhypertrophie. Die Next-Generation-Sequenzierung (NGS) bestätigte die Präzision dieser Modifikationen mit minimalen Off-Target-Effekten und effektiver Keimbahnübertragung. Diese Technologie könnte die Tierzucht revolutionieren, indem sie wünschenswerte Eigenschaften verbessert und die Lebensmittelproduktion verbessert. Es ist auch vielversprechend für die Krankheitsmodellierung und Gentherapien. Zukünftige Pläne umfassen die Integration von hochgenauen Cas9-Varianten und die Optimierung von RNA-Designs, um die Bearbeitungspräzision und -effizienz weiter zu verbessern.