Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка метода генной терапии наследственной оптической нейропатии Лебера

Номер контракта: 14.575.21.0108

Руководитель: Мазунин Илья Олегович

Должность: Заведующий лабораторией молекулярно-генетических технологий Химико-биологического института БФУ им. И. Канта

Организация: федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта"
Организация докладчика: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта"

Аннотация скачать
Постер скачать
Ключевые слова:
геном митохондрий, наследственная оптическая нейропатия лебера, исправление мутаций, генная терапия

Цель проекта:
Разработать геннотерапевтический подход исправления мутаций в геноме митохондрий, ассоциированных с атрофией зрительных нервов Лебера.

Основные планируемые результаты проекта:
Результатом выполнения ПНИ станет генетическая конструкция, кодируемая модифицированную нуклеазу Cas9 и модифицированную направляющую РНК. Введенные модификации в нуклеотидную последовательность генов нуклеазы и РНК являются детерминантами импорта в митохондрии человека. Внутри митохондрий молекулярный комплекс (нуклеаза Cas9+направляющая РНК) взаимодействует с мутантной митохондриальной ДНК, приводя к ее элиминированию. Следствием элиминирования мутантной митохондриальной ДНК является сдвиг гетероплазмии в сторону митохондриальной ДНК дикого типа с последующим восстановлением процесса окислительного фосфорилирования в митохондриях.

Краткая характеристика создаваемой/созданной научной (научно-технической, инновационной) продукции:
В ходе выполнения работ по данному этапу был разработан метод оценки эффективности доставки молекулярного комплекса, кодируемого генетической конструкцией, в митохондрии, а так же проведена непосредственная оценка эффективности доставки этого комплекса. Был разработан протокол оценки эффективности доставки комплекса, кодируемого генетической конструкцией, в митохондрии. В результате исследования впервые показано, что молекулярный комплекс полностью проникает внутрь митохондрий с высокой эффективностью. Разработанный молекулярного комплекс состоит из модифицированных направляющей РНК и нуклеазы Cas9. Такие модификации структуры комплекса являются уникальными и ранее не были представлены в научной литературе. В ходе выполнения данного этапа достигнуты все требования, предъявляемые к эффективности доставки молекулярного комплекса внутрь митохондрий. Сопоставить эффективность доставки молекулярного комплекса в митохондрии с аналогичными комплексами невозможно, поскольку в настоящее время нет доступных данных о существовании аналогов.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Разработанная в ходе выполнения ПНИ система для элиминации мутации m.11778G>A будет использована для проведения доклинических испытаний в качестве метода генной терапии наследственной оптической нейропатии Лебера. Поскольку основным симптомом заболевания является потеря зрения, основным применением разработанной системы станет терапия данной патологии.

Текущие результаты проекта:
В процессе работы был разработан метод оценки эффективности доставки молекулярного комплекса, кодируемого генетической конструкцией, в митохондрии, а так же проведена непосредственная оценка эффективности доставки. Был разработан протокол оценки эффективности доставки молекулярного комплекса, кодируемого генетической конструкцией, в митохондрии. В результате исследования впервые была проведена оценка эффективности доставки молекулярного комплекса внутрь митохондрий, предназначенного для элиминации патогенной мутации m.11778G>A.