A DNS mesterséges módosítására már évtizedek óta vannak módszereink, a modern génszerkesztés új korszakát azonban a CRISPR-Cas rendszerek genom módosításra történő kifejlesztése hozta el. A 2010-es évek elejétől ezek az eszközök lehetővé tették, hogy célzottan azonosítsuk és módosítsuk a genom egy-egy szakaszát. Ennek ma már számos kutatási és biotechnológiai alkalmazása van: betegségek genetikai okainak vizsgálatától és sejtek módosításától kezdve új terápiás lehetőségek fejlesztéséig.
A DNS szerkesztése még sosem volt ilyen könnyű: az új generációs CRISPR-Cas rendszerekkel a genom egyre nagyobb része válik elérhetővé, miközben a beavatkozások pontossága és sokfélesége is folyamatosan nő. A legprecízebb megközelítések egyike a prime editing, amely tervezett bázis módosításokat tesz lehetővé. A módszer sok esetben biztonságosabb, mint a kettős szálú DNS-törésen alapuló hagyományos CRISPR-megoldások.
A prime editing egyik korlátja azonban, hogy a szerkesztéshez használt Cas-fehérjének a megfelelő helyen kell felismernie a DNS-t. Ehhez nemcsak a célzott szekvencia, hanem egy közvetlenül mellette található rövid DNS-motívum, az úgynevezett PAM jelenléte is szükséges. A Cas12a enzimek esetében ez a felismerési követelmény viszonylag szigorú, ezért számos potenciális célpont – például egy betegséghez kapcsolódó mutáció – kívül esik a szerkeszthető tartományon.
A HUN-REN Természettudományi Kutatóközpont Génreguláció kutatócsoport munkatársai ezt a korlátot igyekeztek feloldani. Több, módosított Cas12a-változatot vizsgáltak, amelyek közül a flexiAsCas12a bizonyult a leghatékonyabbnak. A módosított fehérje a korábbinál rugalmasabban ismeri fel a PAM-szekvenciákat, használatával az ismert humán patogén pontmutációk közel 96%-a elérhetővé válik.
Varga Éva és munkatársai azt is igazolták, hogy a kibővített target felismerés beépíthető működő prime-editing rendszerekbe emlős sejtekben. Az eredmény így nem csak egy újabb Cas-fehérje variáns, hanem a precíz génszerkesztés számára elérhető célpontok körének bővítése. A következő fontos kérdés annak meghatározása lesz, hogy az új változatok milyen hatékonysággal és pontossággal alkalmazhatók különböző sejttípusokban és a klinikumban.
A tanulmány a Genome Biology folyóiratban jelent meg 2026. augusztus 28-án.
doi: 10.1186/s13059-026-04249-x
cikk: https://link.springer.com/article/10.1186/s13059-026-04249-x
angol nyelvű beharangozó: https://bioengineer.org/flexiascas12a-and-other-variants-expand-cas12a-nuclease-applications-in-prime-editing/