Моделирование контактов на основе AlphaFold3 обеспечивает точное редактирование оснований ДНК

Исследователи разработали новый метод точного редактирования оснований ДНК, интегрируя моделирование контактов на основе AlphaFold3, согласно исследованию, опубликованному в Nature. Подход позволяет более точно нацеливать однонуклеотидные изменения в геноме, что может улучшить генную терапию и генетические исследования.

Метод затрагивает ученых и клиницистов, работающих над редактированием генома, особенно тех, кто использует редакторы оснований для исправления мутаций, вызывающих заболевания. Более надежно предсказывая взаимодействия белок-ДНК, метод снижает количество нецелевых изменений, делая лечение более безопасным и эффективным.

Это важно, потому что современные инструменты редактирования оснований могут непреднамеренно модифицировать нецелевые участки ДНК, ограничивая их терапевтический потенциал. Новый подход к моделированию повышает точность, потенциально ускоряя разработку генной терапии генетических заболеваний.

Исследование, опубликованное 12 февраля 2025 года, проводилось с участием исследователей из нескольких учреждений. Они использовали AlphaFold3 для моделирования структуры белков-редакторов оснований, связанных с ДНК, предсказывая точки контакта, определяющие точность редактирования. Метод достиг 90% успеха в нацеливании на определенные основания в клетках человека по сравнению с 70% при традиционном дизайне.

Более ранние работы по редактированию оснований, впервые описанные в 2016 году, сталкивались с проблемами нецелевых эффектов. Этот новый этап моделирования основан на предсказаниях структуры белков AlphaFold, которые получили Нобелевскую премию по химии в 2024 году.

Следующие шаги включают тестирование метода на животных моделях и, в конечном итоге, в клинических испытаниях на людях. Исследователи также планируют адаптировать подход для других инструментов редактирования генома, таких как прайм-редакторы, чтобы расширить его применение.