Pemodelan kontak berbasis AlphaFold3 memungkinkan pengeditan basa DNA yang presisi

Para peneliti telah mengembangkan metode baru untuk pengeditan basa DNA yang presisi dengan mengintegrasikan pemodelan kontak berbasis AlphaFold3, menurut sebuah studi yang diterbitkan di Nature. Pendekatan ini memungkinkan penargetan perubahan nukleotida tunggal dalam genom yang lebih akurat, yang dapat meningkatkan terapi gen dan penelitian genetika.

Teknik ini berdampak pada ilmuwan dan klinisi yang bekerja pada pengeditan genom, terutama mereka yang menggunakan editor basa untuk memperbaiki mutasi penyebab penyakit. Dengan memprediksi interaksi protein-DNA secara lebih andal, metode ini mengurangi pengeditan di luar target, membuat perawatan lebih aman dan efektif.

Hal ini penting karena alat pengeditan basa saat ini dapat secara tidak sengaja memodifikasi situs DNA yang tidak diinginkan, membatasi potensi terapeutiknya. Pendekatan pemodelan baru ini meningkatkan presisi, berpotensi mempercepat pengembangan terapi gen untuk gangguan genetik.

Studi ini, diterbitkan pada 12 Februari 2025, melibatkan peneliti dari berbagai institusi. Mereka menggunakan AlphaFold3 untuk memodelkan struktur protein editor basa yang terikat pada DNA, memprediksi titik kontak yang menentukan akurasi pengeditan. Metode ini mencapai tingkat keberhasilan 90% dalam menargetkan basa spesifik dalam sel manusia, dibandingkan dengan 70% dengan desain konvensional.

Pekerjaan sebelumnya pada pengeditan basa, pertama kali dilaporkan pada tahun 2016, telah menghadapi tantangan dengan efek di luar target. Langkah pemodelan baru ini dibangun di atas prediksi struktur protein AlphaFold, yang memenangkan Hadiah Nobel Kimia 2024.

Langkah selanjutnya termasuk menguji metode ini pada model hewan dan akhirnya dalam uji klinis manusia. Para peneliti juga berencana untuk mengadaptasi pendekatan ini untuk alat pengeditan genom lainnya, seperti editor prima, untuk memperluas aplikasinya.