Durchbruch der DNA -Bearbeitung in Lactobacillus bietet sicherere Probiotika

Ein Team der Kobe University konnte die DNA von bearbeiten Lactobacillus Stämme direkt ohne Vorlage von anderen Organismen. Diese Technik ist nicht von der natürlichen Variation zu unterscheiden und es den Forschern, einen Stamm zu erzeugen, der keine Diabetes-aggravierenden Chemikalien erzeugt.

Menschen haben die Mikroorganismen, auf die wir uns für Jahrtausende verlassen, verbessert und wählen Varianten aus, die besser Wein, Joghurt, Natto und viele andere Produkte produzieren können. In jüngerer Zeit hat sich eine direkte genetische Modifikation als Instrument zur genaueren und effizienten Kontrolle über die Verbesserung herausgestellt, aber auch viel öffentlich kritisiert, weil sie in diesen Modifikationen häufig DNA aus nicht verwandten Organismen verwenden. Die Kobe University Bioengineer Nishida Keiji sagt: „Infolgedessen ist die Verwendung solcher transgenen Techniken für Lebensmittelprodukte nicht günstig, da die Gesetze restriktiv und soziale Akzeptanz niedrig sind. „

Nishida und sein Team haben eine Technik entwickelt, die noch eine genauere Kontrolle über den genetischen Gehalt eines Mikroorganismus gibt, der nicht auf Template -DNA aus anderen Organismen beruht. Er sagt: „Wir haben eine DNA-Basisbearbeitungstechnologie mit dem Namen“ Target-Aid „erfunden, die konventionellen Techniken wie“ CRISPR-Cas9 „in mehreren Aspekten überlegen ist. Zum Beispiel induziert CRISPR-Cas9 DNA-Pausen und verursacht häufig den Zelltod, während unsere Ziel-Aid-Präzisionsmutationen ohne solche Pausen einfügen.“

In der Zeitschrift Angewandte Mikrobiologie und BiotechnologieNishida und sein Team berichten nun, dass sie sich mit der Kobe University Venture Bio Palette Co. Ltd. zusammengetan und ihre Technik erfolgreich auf industriell wichtige angewendet haben Lactobacillus Stämme, die bei der Herstellung von Milchprodukten und Gurken verwendet werden. „Wir bearbeiteten individuelle, gezielte Orte im Genom mit einer Effizienz von fast 100% bei zwei großen, aber ziemlich unterschiedlichen Lactobacillus -Arten. Dies zeigt, dass die Technik leicht auf eine Vielzahl von Stämmen angewendet werden kann„, sagt Nishida.

Um die Fähigkeiten ihres Ansatzes weiter zu demonstrieren, konzentrierten sie sich auf ein Gen, das an der Produktion einer Chemikalie beteiligt ist, die Typ -2 -Diabetes verschlimmert. Durch die Verwendung von Target-Aid, um dieses Gen zu mutieren, entwickelten sie a Lactobacillus Dehnung, der Joghurt mit weniger als einem Zehntel dieser Chemikalie produzieren könnte, was es sicherer macht, für Menschen mit Typ -2 -Diabetes zu konsumieren. Nishida sagt: „Die von uns hergestellten Bakterien unterliegen nicht Vorschriften über gentechnisch veränderte Organismen, wenn sie als Lebensmittel, Nahrungsergänzungsmittel oder Medikamente verwendet werden. Wir erwarten daher, dass sie nach angemessener Sicherheitsbestätigung leicht kommerzialisiert werden können. „

In ihrer Arbeit zeigte das Team der Kobe University auch, dass sie mehrere Gene gleichzeitig modifizieren konnten und dass sie ihre Technik sogar als neuartiger Ansatz für die Grundlagenforschung verwenden konnten. Für die Zukunft hat Nishida einen breiten Ausblick und sagt: „Wir glauben, dass unsere Forschung probiotische Produkte mit verschiedenen gesundheitlichen Vorteilen ermöglichen wird, z.. „

Diese Forschung wurde von der Japan Science and Technology Agency (Grants JPMJOP1851 und JPMJGX23B4), der neuen Entwicklungsorganisation für Energie- und Industrie -Technologie und der Japan Agency for Medical Research and Development (Grants 21EK010948H0002 und 24BK0104169S0201) finanziert. Es wurde in Zusammenarbeit mit Forschern von Bio Palette Co. Ltd.

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