L’editing di nuova generazione, spiegato da Liu

Dalle prime idee sul base-editing abbozzate in uno scambio via email (2013) fino all’invenzione del prime-editing, che è un vero e proprio sistema “trova-e-sostituisci” per il DNA (2019), dal primo successo preclinico per la progeria (2021) fino alla recentissima autorizzazione della sperimentazione clinica per le coronopatie (2022). Non perdetevi questo aggiornatissimo video-racconto fatto dal mago dell’editing di nuova generazione David Liu per l’evento Life Itself della CNN.

Il debutto clinico dei correttori di basi

Alexis Komor e Nicole Gaudelli, le inventrici dei correttori di basi che sovrascrivono il DNA senza tagliarne entrambi i filamenti.  Credit The CRISPR Journal.

Lo strumento biotech inventato dal gruppo di Liu viene messo alla prova per la prima volta su pazienti con anemia falciforme, malattia con cui si cimenta anche l’editing standard.  

Storicamente l’anemia falciforme è stata una patologia trascurata. Nell’era delle terapie avanzate, però, è diventata un centro di attrazione per gli approcci più innovativi. Perché ha una genetica semplice e, per essere una malattia rara, colpisce un gran numero di persone: oltre duecentomila in tutto il mondo. Ci stanno lavorando molte società biotech e qualche centro pubblico, ciascuno con la propria sperimentazione: Bluebird Bio, Aruvant Sciences, CRISPR Therapeutics, Editas Medicine, Intellia Therapeutics, Sangamo Therapeutics, California Institute for Regenerative Medicine, Boston Children’s Hospital, Graphite Bio, University of California, e ora anche Beam Therapeutics con i suoi correttori di basi. (Continua su Osservatorio Terapie Avanzate)

Speranze CRISPR per i bambini con invecchiamento precoce

Un paper su Nature firmato dal mago dei correttori di basi David Liu insieme a un gigante della genetica medica, Francis Collins, ha acceso le speranze. Per ora si tratta di risultati sui topi, ma si tratta di risultati eclatanti. Basta un’iniezione per correggere la singola lettera sbagliata in una varietà di tessuti diversi e raddoppiare la vita ai topini portatori della mutazione della progeria umana. Ecco come Francis Collins (ex direttore del Progetto Genoma Umano, ora a capo dei National Institutes of Heatlh americani) racconta il lavoro nel suo blog. Ed ecco come inizia l’articolo che ho scritto su Le Scienze.

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I tweet più belli sul Nobel a CRISPR

Il più divertente il pioniere dell’editing Fyodor Urnov che scrive “io in questo momento” di fianco alla foto dei Beatles che saltano. Il più silenzioso Feng Zhang, che non tuitta da settembre. Eric Lander, accusato di aver sminuito il contributo di Doudna e Charpentier nella sua ricostruzione della scoperta-invenzione di CRISPR pubblicata su Cell, fa buon viso a cattivo gioco. Un signore come sempre George Church. Il tweet più storico è quello del Nobel ex-mentore Szostak che brinda alla Nobel neolaureata Doudna. Tutto sommato poche le lamentele per l’esclusione degli uomini di CRISPR: Zhang, Church, Mojica, Siksnys… Insomma anche su twitter è CRISPR mania!

Piante CRISPR, a che punto siamo

Credit Pairwise Plants

Buone notizie dagli Stati Uniti, che hanno approvato nuove regole per le piante geneticamente modificate. Per quanto riguarda l’uso di CRISPR, non sono necessari controlli mirati se il prodotto avrebbe potuto essere ottenuto anche attraverso gli incroci. Via libera dunque all’editing di poche basi, alle delezioni, e anche allo spostamento intragenomico di sequenze per facilitarne la trasmissione coordinata durante gli incroci.

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Il nuovo golden rice dell’era CRISPR

Su Nature Communications arrivano i primi chicchi arricchiti di beta-carotene con l’editing genomico, ma per la legge sarebbero OGM come il riso dorato prodotto vent’anni fa con l’ingegneria genetica classica

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xCas9: CRISPR diventa super-adattabile

pam sequence

Per infilarsi nella giusta posizione e fare il suo lavoro, il sistema CRISPR ha bisogno di ancorarsi a una breve sequenza detta PAM. James Kozubek nel libro “Modern Prometheus” (Cambridge University Press) l’ha paragonata a un calzascarpe, perché questa sequenza consente al complesso molecolare di scivolare aderendo al sito bersaglio. Per poter calzare ogni gene, servirebbe un calzascarpe super-adattabile. L’equivalente di una chiave universale in grado di aprire ogni serratura. Il gruppo di David Liu, del Broad Institute, si è avvicinato all’obiettivo sviluppando una nuova variante dell’enzima taglia-DNA Cas9. Si chiama xCas9 e viene descritta oggi su Nature. Continua a leggere

Science si gioca il tris

Cas12 playing cardLa rivista dell’Associazione americana per l’avanzamento della scienza oggi sembra il CRISPR Journal. Nello stesso giorno, infatti, Science pubblica tre lavori firmati da tre assi di CRISPR – David Liu, Jennifer Doudna e Feng Zhang – illustrando i passi avanti compiuti in due diversi settori di ricerca: la costruzione di registratori molecolari sempre più versatili e lo sviluppo di test diagnostici sempre più precisi e facili da usare. Continua a leggere

La matita al posto delle forbici. CRISPR corregge il DNA senza tagliare

MUTATION

Non chiamatelo taglia-incolla. Il sistema CRISPR si è evoluto, e per correggere le mutazioni ora non ha più bisogno di tagliare. Due lavori, pubblicati rispettivamente su Nature e su Science, annunciano l’arrivo di due nuove varianti di questa piattaforma tecnologica per l’editing genomico. Si tratta di veri e propri correttori automatici di refusi (“base editor”), che prendono il posto delle forbici molecolari della versione classica di CRISPR. La differenza principale fra le due nuove varianti presentate oggi è che una lavora sul DNA, introducendo cambiamenti duraturi nel genoma, mentre l’altra interviene sui suoi trascritti di RNA, con effetti reversibili. In comune hanno la strategia di fondo: quando identificano una lettera sbagliata ne sistemano delicatamente gli atomi cambiandone l’identità. La sequenza insomma viene corretta senza bisogno di recidere, e senza le imprecisioni che si verificano quando si attiva il macchinario naturale di riparazione cellulare. Il nuovo approccio surclassa in efficienza le procedure alternative e consente interventi ad alta fedeltà con un tasso minimo di errori. La speranza, dunque, è che in futuro questi convertitori di lettere possano essere utilizzati per riparare le mutazioni puntiformi che causano molte gravi malattie umane. Continua a leggere