Prime Editing – nowa metoda edycji genów

Metoda Prime Editing’u polega na wprowadzeniu oczekiwanych edycji w obrębie danego genomu przy zastosowaniu konstruktu zbudowanego z nikazy Cas9, pegRNA oraz odwrotnej transkryptazy, odpowiedzialnej za syntezę odcinka, który ma następnie zostać włączony do edytowanej nici. Technika ta bazuje na wcześniej odkrytej metodzie CRISPR/Cas9. Różni się od CRISPR/Cas9 brakiem generowania podwójnych pęknięć w obrębie helisy DNA co zawdzięcza swojej złożonej konstrukcji, w tym m.in. obecności dodatkowych elementów tj.: odwrotnej transkryptazy oraz matrycy zawartej w obrębie pegRNA. PE wykorzystuje się do wprowadzania modyfikacji w obrębie podwójnej helisy DNA.

Praca porusza głównie tematykę kreowania i udoskonalania oraz testowania nowoczesnej metody Prime Editing’u. Podano informacje na temat budowy oraz sposobu funkcjonowania systemu, a także opisano dotychczas przeprowadzone badania z zastosowaniem PE, wykonane w obrębie genomów komórek pochodzących z organizmów roślinnych, zwierzęcych oraz ludzkich. W pracy zawarto również informacje dotyczące potencjalnych korzyści oraz nadzieje związane z zastosowaniem tej innowacyjnej metody.

The Prime Editing method introduces the expected manipulations within a given genome with a Cas9-nicase and pegRNA structure and a reverse transcriptase, which is responsible for the synthesis of the segment, which is then incorporated into the edited strand. This technique is based on the previously discovered CRISPR/Cas9 method. It differs from CRISPR/Cas9 in the absence of double cracks within the DNA helix, which is due to its complex structure, including the presence of additional elements, i. e. the reverse transcriptase and the matrix within the pegRNA. PE is used to modify the DNA double helix. The work deals mainly with the creation and improvement as well as testing of the modern Prime Editing method. Information on the structure and functioning of the system is provided, as well as the research carried out so far with the use of PE, carried out within the genomes of cells derived from plant, animal, and human organisms, is described. The paper also contains information on the potential benefits and hopes related to the use of this innovative method.