El IGI ha premiado el 2019 Programa de becarios de la facultad de la Fundación Shurl & Kay Curci (SKCF) premio a Liana Lareau, Asistente de Prpor supuestor de Bioingeniería en UC Berkeley. Lareau encabezará un proyecto novedoso utilizando edición del genoma basado en CRISPR herramientas para comprender cuán "silencioso" mutaciones-ADN cambios que no alteran el aminoácidos maquillaje de proteína—Conducen a enfermedades humanas y predicen qué mutaciones silenciosas tienen grandes efectos en la salud humana. "CRISPR eventualmente se utilizará para corregir errores en los genes”, Explica Lareau. “Comenzamos por comprender qué errores debemos reparar."
¿Cómo puede una mutación "silenciosa" tener un impacto tan "fuerte"? El ADN está hecho de cuatro bases, representadas por las letras A, T, C y G. Estas bases forman "palabras" de tres letras que la traducción a diferentes aminoácidos, que se unen para formar proteínas. Muchas de las mismas palabras de aminoácidos se pueden escribir de diferentes formas. Cuando una mutación de ADN mantiene el mismo aminoácido palabra pero cambia la ortografía, históricamente se ha referido como una "mutación silenciosa", y se supone que no tiene ningún efecto sobre la proteína o la salud de un organismo. Recientemente, los investigadores han demostrado que estas mutaciones no siempre son tan silenciosas; por ejemplo, pueden cambiar la velocidad a la que se produce una proteína o detener los aminoácidos from plegándose en las formas tridimensionales correctas que producen proteínas funcionales. Las mutaciones silenciosas se han relacionado con fibrosis quística y se ha demostrado que desempeña un papel en la capacidad de respuesta a células cancerosas quimioterapia
Con el apoyo del Programa de Académicos de la Facultad de SKCF, Lareau y su estudiante de posgrado Amanda Mok comenzarán un ambicioso proyecto para crear un algoritmo que pueda predecir cuándo las llamadas mutaciones silenciosas causan enfermedades humanas. Primero, recopilarán nuevos datos experimentales sobre cómo las mutaciones silenciosas afectan el nivel de proteína. A continuación, crearán un algoritmo sofisticado que vincula las mutaciones que cambian el nivel de proteína con otras características genéticas que pueden ser importantes para determinar qué mutaciones silenciosas tienen efectos. Este algoritmo se conoce como red neuronal artificial y extrae patrones de conjuntos de datos muy complejos. Una vez que el algoritmo ha sido "entrenado" con datos experimentales, Lareau examinará humanos genoma, datos de pacientes, utilizando el algoritmo para predecir qué mutaciones silenciosas en genes humanos son dañinas. Finalmente, usará CRISPR-Cas9 para recrear las mutaciones silenciosas que causan enfermedades predichas encontradas en bases de datos de pacientes en humanos aislados células, probando sus efectos. Este trabajo podría tener un impacto profundo en cómo pensamos, investigamos y tratamos las enfermedades genéticas humanas.
Lareau es el tercer beneficiario del programa SKCF Faculty Scholars Program, una iniciativa piloto que apoya a los profesores que inician su carrera y proponen ideas audaces para la investigación de vanguardia que utiliza CRISPR para promover la salud humana. Lareau también es una académica local: después de completar su doctorado. en UC Berkeley, realizó un trabajo postdoctoral en Stanford y UC Santa Cruz, regresando a Cal como QB3 Fellow en 2013. Comenzó su puesto de profesora en el Departamento de Bioingeniería de Cal este año, y el premio SKCF de $ 200,000 se otorgará en los próximos dos años. años para cubrir los gastos de personal y experimentación. “Estoy emocionado de unirme al IGI e involucrarme en él”, dice Lareau. "Las ideas de aquí son realmente interesantes y los recursos facilitan la realización de grandes proyectos científicos".
