Skip to content
April 5, 2026
  • Galerijos
  • Home
  • Kontaktai
  • Pranešk naujieną
  • Privatumo politika
Jūsų žinių portalas!

Jūsų žinių portalas!

Primary Menu
  • Aktualijos
    • Lietuva
    • Pasaulis
  • Verslas
    • Ekonomika
    • Technologijos
    • Transportas
  • Nuomonės
  • Pramogos
  • Sportas
  • Sveikata
  • Margumynai
  • Galerijos

VU GMC mokslininkai atskleidė naują CRISPR-Cas genų žirklių funkciją

asd February 23, 2026 4 minutes read
VU GMC mokslininkai atskleidė naują CRISPR-Cas genų žirklių funkciją

Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro (VU GMC) mokslininkai dokt. Ugnė Gaižauskaitė, dr. Giedrė Tamulaitienė, dr. Arūnas Šilanskas, dr. Giedrius Gasiūnas, prof. Virginijus Šikšnys ir dr. Giedrius Sasnauskas ištyrė, kaip bakterinis baltymas Cas9, geriau žinomas kaip CRISPR-Cas genų žirklės, padeda bakterijoms į genomą įsistatyti jas infekuojančių virusų – bakteriofagų – DNR fragmentus, ir taip įgyti atsparumą virusams.

Mokslininkų darbą aprašantis straipsnis „Cas9 vykdomos skirtukų atrankos mechanizmas CRISPR-Cas adaptacijos metu“ (angl.Structural insights into Cas9-mediated prespacer selection in CRISPR-Cas adaptation) paskelbtas prestižiniame, aukštu cituojamumo indeksu pasižyminčiame žurnale „Molecular Cell“.

Bakterijų imuninės atminties mechanizmas

Pasak dr. G. Sasnausko, CRISPR-Cas sistemos yra vienos iš geriausiai ištirtų bakterijų gynybos nuo virusų – bakteriofagų – mechanizmų. Jų veikimas paprastai skirstomas į tris etapus: adaptaciją, virusą atpažįstančios RNR susidarymą ir apsaugą.

„Dažniausiai kalbama apie paskutinį etapą – kai Cas baltymas atpažįsta ir sukarpo viruso DNR. Tačiau ne mažiau svarbus yra pirmasis žingsnis – adaptacija, kai bakterija apskritai įgyja informaciją apie užpuoliką“, – teigia mokslininkas.

„Adaptacijos metu į specialią bakterijos genomo sritį – CRISPR regioną – įterpiamas maždaug 30 bazių porų ilgio viruso DNR fragmentas, vadinamas skirtuku. Taip bakterija tarsi „įsimena“ užpuoliką. Vėliau nuo CRISPR regiono nurašoma CRISPR RNR (crRNR), kuri kartu su Cas baltymais sudaro apsauginį kompleksą. Ląstelę pakartotinai užpuolus tam pačiam virusui, šis kompleksas atpažįsta jo nukleorūgšties seką ir ją sukarpo. Tai savotiška bakterijos imuninė atmintis, kuri leidžia greitai ir tiksliai atpažinti jau pažįstamą virusą“, – paaiškina dr. G. Sasnauskas.

Cas9 baltymas – daugiau nei genų žirklės

„Iki šiol Cas9 baltymas pirmiausia buvo siejamas su DNR karpymu. Mūsų tyrimai rodo, kad šis baltymas taip pat aktyviai dalyvauja ankstyvajame bakterijų imuninės sistemos etape – naujų genetinės atminties elementų atrankoje ir įrašyme“, – teigia dokt. U. Gaižauskaitė.

„Tyrimo metu paaiškėjo, kad Cas9 kartu su Cas1-Cas2 (baltymais, kurie įterpia DNR fragmentą) ir pagalbiniu baltymu Csn2, sudaro vadinamąjį „superkompleksą“. Šis baltymų ir nukleorūgščių kompleksas atrenka tinkamą viruso DNR fragmentą – būsimą skirtuką – ir padeda jį įterpti į CRISPR regioną“, – paaiškina doktorantė.

Pasak jos, tyrimas leidžia geriau suprasti, kaip evoliucijos metu Cas9 buvo pritaikytas skirtingoms funkcijoms: „Matome, kad tas pats baltymas gali būti naudojamas skirtingiems tikslams – tiek apsaugai nuo virusų, tiek imuninės atminties formavimui“, – teigia dokt. U. Gaižauskaitė.

Struktūriniai tyrimai atskleidė mechanizmo detales

Daugiausia informacijos apie šį procesą suteikė kriogeninės elektroninės mikroskopijos (cryo-EM) tyrimai, atlikti VU GMC veikiančiu Cryo-TEM „Glacios“ mikroskopu – vienu iš moderniausių Lietuvoje mokslinių tyrimų instrumentų, kurio vertė siekia 2,5 mln. eurų.

Naudojant šį mikroskopą straipsnyje aprašyta net 11 skirtingų CRISPR-Cas sistemos baltymų kompleksų struktūrų, tarp jų – trys vadinamojo „superkomplekso“ variantai. Kiekvieną jų sudaro daugiau nei 10 baltymų ir nukleorūgščių komponentų.

Struktūrinė analizė leido pasiūlyti detalų naujo skirtuko atrankos ir įterpimo mechanizmą. Tyrėjai taip pat nustatė iki tol nežinomą žiedo formos baltymo Csn2 funkciją. „Paaiškėjo, kad jis padeda ant viruso DNR fragmento „surinkti“ visus superkomplekso komponentus“, – teigia dr. G. Sasnauskas.

„Struktūriniai duomenys leido pažvelgti į šį procesą beveik atominiu lygmeniu. Tai suteikė galimybę ne tik aprašyti atskirus komponentus, bet ir suprasti, kokiu būdu jie veikia kaip koordinuota sistema“, – pažymi mokslininkas.

Fundamentiniai tyrimai – pagrindas naujoms technologijoms

Šis darbas prisideda prie gilesnio bakterijų imuninės sistemos veikimo supratimo ir atskleidžia naujus CRISPR-Cas sistemos aspektus. Fundamentiniai tyrimai, aiškinantys natūralius molekulinius mechanizmus, dažnai tampa pagrindu naujiems biotechnologiniams sprendimams.

Cas9 baltymas jau iš esmės pakeitė genomų inžinerijos tyrimų lauką. Geresnis supratimas, kaip šis baltymas veikia natūraliose bakterijų sistemose, gali atverti naujų galimybių kurti dar tikslesnius ir universalesnius genų redagavimo įrankius, taip pat plėtoti CRISPR skirtukų įterpimu pagrįstas informacijos saugojimo technologijas.

About the Author

81cd9cc2c669f0ec1238bd3fdce43f10b4411da6e11672ce86a3c187e95921ca?s=96&d=mm&r=g Žinių portalas Aktualijos

asd

Administrator

View All Posts

Post navigation

Previous: „Traukiantis iš jūros“ – jubiliejinė paroda, skirta menininko 80-mečiui ir 50 metų kūrybos jubiliejui (Atnaujinta)
Next: „Akimirksniu“ – ambicingas Andrew Stantono mokslinės fantastikos filmas, sulaukęs nevienareikšmių vertinimų

Related News

Seimo Pirmininkas Juozas Olekas sveikina su šv. Velykomis: ši šventė primena tai, kas mus iš tiesų jungia
1 minute read

Seimo Pirmininkas Juozas Olekas sveikina su šv. Velykomis: ši šventė primena tai, kas mus iš tiesų jungia

asd April 5, 2026 0
Panevėžys uždarė visą kovą trukusį renginių ciklą „Inžinerija – Panevėžio DNR“
3 minutes read

Panevėžys uždarė visą kovą trukusį renginių ciklą „Inžinerija – Panevėžio DNR“

asd April 3, 2026 0
Arkivyskupas metropolitas Kęstutis Kėvalas: „Šiandien matome Kauno sužydėjimą, jis vėl sugrįžta į savo laikinosios sostinės dvasią“
8 minutes read

Arkivyskupas metropolitas Kęstutis Kėvalas: „Šiandien matome Kauno sužydėjimą, jis vėl sugrįžta į savo laikinosios sostinės dvasią“

asd April 3, 2026 0

Kategorijos

  • Aktualijos
  • Ekonomika
  • Margumynai
  • Pramogos
  • Sportas
  • Sveikata
  • Technologijos
  • Transportas
  • Verslas

Naujausi

  • Seimo Pirmininkas Juozas Olekas sveikina su šv. Velykomis: ši šventė primena tai, kas mus iš tiesų jungia
    Seimo Pirmininkas Juozas Olekas sveikina su šv. Velykomis: ši šventė primena tai, kas mus iš tiesų jungia
    2026 m. balandžio 5 d. pranešimas žiniasklaidai (Seimo naujienos ● Seimo nuotraukos ● Seimo transliacijos ir vaizdo įrašai)
  • Lietuvos Respublikos Prezidento Gitano Nausėdos ir ponios Dianos Nausėdienės sveikinimas šv. Velykų proga
    Lietuvos Respublikos Prezidento Gitano Nausėdos ir ponios Dianos Nausėdienės sveikinimas šv. Velykų proga
    Mielieji, sveikinu visus su šv. Velykomis! Nušviesti amžinojo gyvenimo pažado, kartu kasmet susimąstome apie atpirkimo ir prisikėlimo istorijos
  • Jaunimo teatras: apgailestaujame dėl galimai klaidinančios informacijos ir jos sukeltų netikslių interpretacijų
    Jaunimo teatras: apgailestaujame dėl galimai klaidinančios informacijos ir jos sukeltų netikslių interpretacijų
    Valstybinis jaunimo teatras, atsižvelgdamas į susiklosčiusią situaciją, pareiškia, kad Kultūros ministerijos atstovai tiesiogiai teatrui šių žodžių „Kam jums
  • Paskutinės minutės idėja Velykų stalui: šefas dalinasi, kaip pagaminti „Butterfly“ viščiuką
    Paskutinės minutės idėja Velykų stalui: šefas dalinasi, kaip pagaminti „Butterfly“ viščiuką
    Kartais geriausi šventinio stalo patiekalai gimsta ne tada, kai viskas suplanuota savaitę į priekį, o tada, kai reikia
  • Panevėžys uždarė visą kovą trukusį renginių ciklą „Inžinerija – Panevėžio DNR“
    Panevėžys uždarė visą kovą trukusį renginių ciklą „Inžinerija – Panevėžio DNR“
    Panevėžyje kovo mėnuo tapo neatsiejama „Inžinerija – Panevėžio DNR“ dalimi. Jau ketverius metus iš eilės organizuojamas renginių ciklas

Jus sudomins

Seimo Pirmininkas Juozas Olekas sveikina su šv. Velykomis: ši šventė primena tai, kas mus iš tiesų jungia
1 minute read

Seimo Pirmininkas Juozas Olekas sveikina su šv. Velykomis: ši šventė primena tai, kas mus iš tiesų jungia

asd April 5, 2026 0
Lietuvos Respublikos Prezidento Gitano Nausėdos ir ponios Dianos Nausėdienės sveikinimas šv. Velykų proga
1 minute read

Lietuvos Respublikos Prezidento Gitano Nausėdos ir ponios Dianos Nausėdienės sveikinimas šv. Velykų proga

asd April 5, 2026 0
Jaunimo teatras: apgailestaujame dėl galimai klaidinančios informacijos ir jos sukeltų netikslių interpretacijų
1 minute read

Jaunimo teatras: apgailestaujame dėl galimai klaidinančios informacijos ir jos sukeltų netikslių interpretacijų

asd April 3, 2026 0
Paskutinės minutės idėja Velykų stalui: šefas dalinasi, kaip pagaminti „Butterfly“ viščiuką
4 minutes read

Paskutinės minutės idėja Velykų stalui: šefas dalinasi, kaip pagaminti „Butterfly“ viščiuką

asd April 3, 2026 0
© %year% Jūsų žinių portalas | MoreNews by AF themes.
  • Galerijos
  • Home
  • Kontaktai
  • Pranešk naujieną
  • Privatumo politika