Eine Revolution in der genetischen Forschung könnte durch einen bedeutenden Fortschritt, der von Forschern der Universität von Pennsylvania erzielt wurde, ihren Lauf nehmen.
Diese Wissenschaftler haben eine innovative Technik zur Herstellung von künstlichen Chromosomen entwickelt, die innerhalb menschlicher Zellen funktionieren, was unerforschte Möglichkeiten für Gen-Therapien, insbesondere gegen bestimmte Krebsarten, und verschiedene Laboranwendungen eröffnet.
Forscher der Universität von Pennsylvania haben ein neues Verfahren entwickelt, das die Konstruktion von künstlichen menschlichen Chromosomen vereinfacht, was die DNA-Forschung beschleunigen und die Möglichkeiten der Gentherapie und Biotechnologie erweitern verspricht.
Diese Methode überwindet bislang unüberwindbare technische Herausforderungen, ermöglicht eine schnelle und präzise Herstellung künstlicher menschlicher Chromosomen. Ihre Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift
Science, zeigt, wie diese DNA-Konstrukte es ermöglichen, diese Chromosomen effizient zu erstellen, und verspricht, die DNA-Forschung erheblich zu beschleunigen und die Entwicklung besser konzipierter Zelltherapien für Krankheiten wie Krebs zu erleichtern.
Bisher waren existierende Techniken zur Erstellung dieser künstlichen Chromosomen dadurch begrenzt, dass DNA-Konstrukte sich zu langen und unvorhersehbaren Sequenzen zusammenfügten, was ihre therapeutische oder wissenschaftliche Nutzung erschwerte. Der neue Ansatz des Teams der Universität von Pennsylvania umgeht dieses Problem, indem er DNA-Konstrukte größerer Größe verwendet, was deren Erhaltung in einzelnen und vorhersehbaren Kopien fördert.
Diese Innovation bietet nicht nur eine zuverlässige Alternative zu den aktuellen Gentransfer-Systemen, sondern öffnet auch den Weg für eine breite Palette von Anwendungen im genetischen Engineering. Beispielsweise würde sie die Expression großer Gen-Sets ermöglichen, was den Aufbau komplexer Proteinmaschinen erleichtert, und stellt eine sicherere, produktivere und nachhaltigere Plattform für die Expression therapeutischer Gene im Vergleich zu traditionellen viralen Vektoren dar.
Die Forscher planen zudem, diese Technologie zur Entwicklung künstlicher Chromosomen für andere Organismen, einschließlich Pflanzen, zu nutzen, um hochertragreiche, schädlingsresistente Kulturen zu produzieren.
Forscher des J. Craig Venter Instituts, der Universität von Edinburgh und der Technischen Universität Darmstadt haben ebenfalls zu dieser Studie beigetragen, unterstützt durch die National Institutes of Health.
Quelle: Science