TALENteknologiat

TALENteknologiat (Transcription Activator-Like Effector Nuclease) ovat ohjelmoitavia genomin muokkausvälineitä, jotka yhdistävät TALE-DNA-sitoutumisosat ja FokI-nukleaasin. TALE-osat koostuvat toistuvista aminohappojaksoista, joiden jokainen toisto tunnistaa yhden DNA-emäksen käyttämällä toistuvia vaihtuvia aminohappo-di-residuoja (RVD). Kaksi TALEN-paria suunnitellaan sitoutumaan vierekkäisiin DNA-sekvensseihin; kun FokI-nukleaasit dimerisoituvat, syntyy kaksoisjuovatason katkaisu.

TALENien toiminta perustuu suunniteltuun spesifisyyteen: each TALENin sitoutuma-alueen pituus ja koostumus määrittävät, mihin kohtaan DNA:ta katkaisu tapahtuu. Katkaisu johtaa solukunnassa korjausprosessiin, kuten NHEJ:ään (jäämiä pois) tai HDR:ään (donor-templatin avulla). Tämä mahdollistaa epämuokkausten poistamisen, geeneihin lisäyksen tai korjauksen ja tarkkojen muokkausten tekemisen kohdegeeneille.

Käyttö ja kehitys ovat historiallisesti levinneet sekä kasvi- että eläinmallistoihin. TALENeja voidaan toimittaa soluihin DNA-, RNA- tai proteiinimuodossa, ja niitä on käytetty geneettisen muokkauksen koe-eläin- ja kasviolosuhteissa, sekä tutkimuksessa että kehityksessä. Verrattuna toisiin teknologioihin, kuten ZFN:iin tai CRISPR-Cas9iin, TALENien suunnittelu on usein työvoimavaltaisempaa ja isompi koko tekee kuljetuksesta haastavampaa, mutta ne voivat tarjota korkean spesifisyyden joissakin sovelluksissa.

Rajoituksia ovat suunnittelutyön kuormitus, suurehko koko, potentiaalinen off-target-vaikutus sekä toimitushaasteet. TALEN-teknologian rooli vaihtelee tutkimus- ja sovelluskontekstin mukaan, ja ne ovat yhä käytössä joissakin erityisissä tapauksissa sekä tutkimuksessa että kehityksessä.