Светлый фон
Science

С тех пор как Уотсон и Крик завершили свою знаменитую статью о ДНК словами: “От нас не укрылось, что представленные пары позволяют предположить, как работает механизм копирования генетического материала”, – ученые взяли в обыкновение заканчивать журнальные статьи сдержанным, но важным замечанием о дальнейшем развитии науки. Чен, Харрингтон и Даудна завершили свою работу, сказав, что система CRISPR-Cas12 “предлагает новую стратегию для повышения скорости, чувствительности и специфичности обнаружения нуклеиновых кислот при проведении диагностики у постели больного”. Иными словами, ее можно использовать для создания простого теста для быстрого выявления вирусных инфекций в больнице и дома[508].

Хотя Харрингтон и Чен еще не получили докторскую степень, Даудна посоветовала им основать компанию. Теперь она твердо верила, что фундаментальные исследования необходимо совмещать с прикладными, перенося открытия из лабораторий к пациентам. “Многие другие технологии, открытые нами, были на всякий случай куплены крупными компаниями, которые не стали их развивать, – говорит Харрингтон. – И потому мы решили основать собственную фирму”. Компания Mammoth Biosciences официально начала работу в апреле 2018 года, и Даудна возглавила ее научно-консультативный совет.

Mammoth Biosciences

Cas13 и SHERLOCK

Как бывало весьма часто, Даудна с командой соперничала со своим конкурентом с другого конца страны, Фэном Чжаном из Института Брода. Работая с пионером CRISPR Евгением Куниным из Национальных институтов здоровья и применяя техники вычислительной биологии, Чжан рассортировал геномы тысяч микробов. В октябре 2015 года исследователи сообщили об открытии множества новых CRISPR-ассоциированных ферментов. В дополнение к уже известным ферментам Cas9 и Cas12, нацеленным на ДНК, Чжан и Кунин нашли класс ферментов, нацеленных на РНК[509]. Их назвали Cas13.

Cas Cas Cas

Cas13 обладал таким же странным свойством, как и Cas12: обнаруживая цель, он срывался с цепи и разрезал не только свою РНК-мишень, но и все остальные РНК в непосредственной близости.

Cas Cas

Сначала Чжан решил, что это ошибка. “Мы думали, что Cas13 будет расщеплять РНК точно так же, как Cas9 расщепляет ДНК, – говорит он. – Но всякий раз, когда мы проводили реакцию с Cas13, РНК разрезалась во многих местах”. Чжан спросил у сотрудников своей лаборатории, уверены ли они, что правильно очищают фермент и не подвергают его контаминации. Они тщательно все проверили и удалили все возможные источники контаминации, но беспорядочное разрезание РНК не прекратилось. Чжан предположил, что такой метод появился в ходе эволюции, чтобы у клетки была возможность совершить самоубийство, если атакующий вирус заразит ее слишком сильно, и таким образом не позволить вирусу распространяться с такой скоростью[510].