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修复30亿年的遗传错误可以显着改善基因测序

2019-01-19 10:45:41 • 来源：

校的研究人员开发了一种修复方法，可以让RNA首次准确校对。这项于6月23日发表在“ 科学 ”杂志上的新发现将提高基因研究的精确度，并可以根据个人的基因构成显着改善医学。某些称为逆转录病毒的病毒可导致RNA复制DNA，这一过程称为逆转录。众所周知，这一过程容易出错，因为所有病毒的进化祖先都无法准确复制遗传物质。

修复30亿年的遗传错误可以显着改善基因测序

在UT Austin设计的新创新是一种可以进行逆转录的酶，但也可以在复制遗传密码时“校对”或检查其工作。该酶首次允许以接近完美的精确度复制大量RNA信息。“我们创造了一组新的酶，能够以前所未有的精确度读取活细胞内的遗传信息，”UT奥斯汀系统与合成生物学中心的博士后研究员Jared Ellefson说。“在进化过程中，我们的酶可以在复制RNA时纠正错误。”

逆转录主要与逆转录病毒如HIV有关。在自然界中，这些病毒无法准确地复制DNA可能有助于在一段时间内创造物种的多样性，从而导致我们所知道的生命的复杂性。

自发现逆转录以来，科学家们利用它来更好地了解与遗传性疾病和人类健康其他方面有关的遗传信息。然而，现有RNA测序的容易出错的性质对科学家来说是一个问题。“通过校对，我们的新酶可提高RNA测序的精确度和保真度，”Ellefson说。“如果没有忠实读取RNA的能力，我们就无法准确确定细胞的内部运作。这些错误可能导致研究实验室的误导数据和临床实验室中潜在的误诊。”

Ellefson和研究团队使用定向进化技术设计了这种新酶，以培养高保真(校对)DNA聚合酶以使用RNA模板。这种名为RTX的新酶在复制RNA的同时保留了高度准确和高效的校对功能。准确度至少提高了三倍，准确度可高达10倍。这种新酶可以增强从细胞中读取RNA的方法。

“当我们走向个性化医疗时代，每个人的成绩单都会像读脉冲一样容易读出，序列信息的准确性将变得越来越重要，”分子生物科学教授安迪艾灵顿说。“这一点的重要性在于，我们现在还可以复制现代基因组中发现的大量RNA信息，这些信息以RNA转录本的形式编码，几乎可以编码我们生理学的每个方面。这意味着根据基因组信息进行的诊断更多可能是准确的。“

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