cluster
Генная инженерия
CRISPR/базовое/прайм-редактирование и платформы функциональной геномики.
Где используется
CRISPR-screening как сервис
Контрактный функционально-генетический CRISPR-скрининг (пулированные sgRNA-библиотеки, лентивирусная доставка, NGS) — за недели определяет гены устойчивости рака и мишени лекарств.
Базовое редактирование генома (base editing)
Базовые редакторы (CBE/ABE) вносят точечные замены C·G→T·A и A·T→G·C без двухцепочечных разрывов — лечение моногенных болезней (серповидноклеточная анемия, бета-талассемия) с эффективностью до 90% и без инделей.
Биобезопасность и лабораторная биозащита
Инфраструктура физической локализации — боксы биологической безопасности, HEPA-фильтрация, автоклавная стерилизация и локализация BSL-1–BSL-4, защищающие персонал, продукт и среду в каждой биотехнологической лаборатории по NSF/ANSI 49 и EN 12469.
Биобезопасность синтеза ДНК: скрининг
Проверка каждого заказа на синтез ДНК и РНК по курируемой базе данных опасных последовательностей патогенов и токсинов перед производством — коммерческие платформы автоматизации комплаенса и криптографически защищающие конфиденциальность некоммерческие инструменты скрининга, которые такие производители синтетической ДНК, как Twist Bioscience, теперь применяют к каждому входящему заказу, на фоне регуляторного дедлайна США в октябре 2026 года, снижающего порог флагирования до 50 пар оснований.
Интеллектуальные генетические переключатели (kill switches)
Синтетические генетические цепи, заставляющие инженерные организмы зависеть от внешних химических сигналов для выживания, самоуничтожающиеся или теряющие жизнеспособность после попадания в окружающую среду — стандарт биоизоляции, теперь требуемый регуляторами перед допуском любого продукта синтетической биологии к полевым испытаниям в открытых системах.
Ксенобиология и расширенный генетический алфавит (XNA)
Ортогональные биологические системы на основе ксенонуклеиновых кислот, неканонических пар оснований и геномно-рекодированных организмов, встраивающих неканонические аминокислоты в белки — обеспечивая сайт-специфическую конъюгацию лекарств и генетический файрвол против горизонтального переноса генов диким видам.
Минимальные геномы и синтетические клетки
Фронт конструирования жизни de novo — сокращение геномов до минимально жизнеспособного шасси (нисходящий подход) и сборка искусственных клеток из неживых компонентов (восходящий подход) для предсказуемых, биоизолированных клеточных фабрик.
Прайм-редактирование
Геномное редактирование типа «поиск-и-замена»: Cas9-никаза, слитая с обратной транскриптазой, и удлинённая pegRNA записывают все 12 замен оснований и малые инсерции/делеции без двухцепочечного разрыва.
Редактирование генома
Программируемые геномные редакторы — CRISPR-Cas9, базовые и прайм-редакторы — доставляются ex vivo или in vivo в липидных наночастицах для лечения генетических заболеваний: от первого одобренного CRISPR-препарата Casgevy до повторно дозируемого in-vivo CRISPR и однократного базового редактирования сердечно-сосудистых генов.
Синтетическая биология
Инженерия биологии — проектирование ДНК, клеток и генетических цепей на компьютере, сборка их в биофаундри и масштабирование в химикаты, материалы и ингредиенты через цикл Design-Build-Test-Learn.
Экологическая инженерия и генные драйвы
Целенаправленная инженерия целых диких популяций — от генных драйвов CRISPR, заставляющих 100% наследование признака через популяцию комаров за 6-20 поколений, до заражённых Wolbachia и стерилизованных облучением выпусков, схлопывающих её вместо этого — как генетическое дополнение к экологической инженерии на основе природы, такой как конструируемые водно-болотные угодья и живые береговые линии, всё под управлением проблемы необратимости, которую не может отменить ни один полевой выпуск.
Эпигеномное редактирование
Включение или выключение генов путём перезаписи меток метилирования ДНК и гистонов с помощью белков слияния dCas9 или цинковых пальцев — без изменения последовательности ДНК, но с эффектом, наследуемым в ряду клеточных делений.