استغلال بروتينات العناصر الراجعة حقيقية النواة لإدخال الجينات الأجنبية في مواقع آمنة في البشر

الملخص: تلجأ الطرق الحالية لإدخال الجينات الأجنبية المستقلة في الجينوم، مثل استراتيجيات CRISPR–Cas9 أو استراتيجيات الفيروس، إلى قيود تشمل كفاءة منخفضة ومخاطر عالية من الطفرات غير المستهدفة في الجينوم. هنا، نصف إدخال الجينات الأجنبية بدقة عبر RNA (PRINT)، وهو نهج لإعادة النسخ العكسي المحدد مكانيًا والذي يوجه تخليق الجينات الأجنبية مباشرة إلى الجينوم في موقع آمن متعدد النسخ. تعتمد PRINT على توصيل RNAs تم نسخها في المختبر: RNA الرسول الذي يشفّر بروتين العنصر الراجع R2 الطائر وRNA النموذج الذي يشفّر جينًا بطول تم التحقق منه يصل إلى 4 كيلوباز. يتعرف بروتين R2 بشكل منسق على الموقع المستهدف، ويقطع خيطًا واحدًا في موقع دقيق ويبدأ تخليق DNA المتمم لإدخال الجين الأجنبي بشكل مستقر. مع خط الخلايا الأولية البشرية المزروعة، يمكن أن تحصل أكثر من 50% من الخلايا على عدة جينات أجنبية بطول 2 كيلوباز، منها أكثر من 50% كاملة الطول. تشمل مزايا PRINT عدم وجود DNA خارج الجينوم، مما يقلل من مخاطر الطفرات الضارة والاستجابات المناعية الفطرية، وتكلفتها المنخفضة نسبيًا، وسرعة الإنتاج وقابلية التوسع لتوصيل RNA فقط.