We CRISPR for You

Mit unserer alternativen Genome-Editing-Lösung bringen wir Ihre Projekte schnell und preisgünstig ans Ziel

Der Zugang zu Werkzeugen für das Genome-Editing ist für viele Life-Science- oder Biotech-Projekte eine Grundvoraussetzung. Allerdings erschweren die restriktiven Lizenzbedingungen der wenigen aktiven Akteure und die verbleibende Unsicherheit in Bezug auf das Urheberrecht diesen Zugang. Aus diesem Grund entwickeln wir seit mehreren Jahren eigene, proprietäre Cas-Nukleasen.

Aus einem Fundus an über 2,000 identifizierten Nukleasen haben wir die Entwicklung von zwei Hauptfamilien der Nukleasen vorangetrieben. Diese werden bereits in eigenen und in Kundenprojekten eingesetzt, z.B. um mikrobielle Produktionsstämme innerhalb kurzer Zeit in ihrer Stoffwechselleistung zu optimieren

Wir machen Ihre Genome-Editing-Projekte möglich

Kunden profitieren vom Einsatz unserer Genome-Editing-Nukleasen in beauftragten Entwicklungsprojekten. Daneben können Kunden unsere Technologie in Form von Lizenzen für ihre eigenen Genome-Editing-Projekte nutzen. In folgenden Bereichen kann unsere Technologie zur Anwendung kommen:

  • Industrielle Biotechnologie
  • Landwirtschaft
  • Therapeutika
  • Diagnostika

Wir bündeln aktuell unsere Genome-Editing-Aktivitäten unter der Marke Akribion Genomics.

Bei Fragen kontaktieren Sie uns:

Was kann Genome-Editing?

Die Genom-Editierung mittels CRISPR-Cas (Cas9, Cas12 o.a.) hat einen langwierigen Prozess der Natur revolutioniert: den der natürlichen Selektion, also der erfolgreichen Vermehrung derjenigen Organismen, die am besten an ihre Umweltbedingungen angepasst sind. Mit der CRISPR-Cas Technologie kann nicht nur der Selektionsprozess enorm beschleunigt werden; er kann vor allem gezielt und präzise erfolgen. Molekularbiolog:innen können damit einzelne DNA-Abschnitte im lebenden Organismus punktuell einfügen, entfernen oder modifizieren.

Chronologische Entwicklung von verschiedenen Arten gezielter Genomveränderungen: Gezielte Genomveränderungen können mit Schneidenukleasen wie Zink-Finger-Nukleasen (ZFNs), Transkriptionsaktivator-ähnlichen Effektornukleasen (TALENs), Meganukleasen (mns, auch Homing-Endonukleasen genannt), MegaTals (als Verschmelzungen von Meganukleasen und Talens) und mit RNA-gesteuerten Nukleasen wie CRISPR ("clustered, regularly interspaced, short palindromic repeat) durchgeführt werden.

Der Weg zu unseren Nukleasen: BRAIN-Metagenome (BMC) und BRAIN-Engineered Cas (BEC)

Zur Identifizierung und Entwicklung der neuartigen BMC und BEC-Nukleasen haben wir Techniken der Metagenom-Sequenzierung genutzt. So haben wir aus Metagenomproben neuartige CRISPR-assoziierte Nukleasen der Klasse 2 identifiziert, die eine geringe Sequenzhomologie gegenüber anderen CRISPR-Nukleasen aufweisen, und diese durch Protein-Engineering weiterentwickelt. BEC weist einen für CRISPR Nukleasen einzigartigen molekularen Mechanismus auf.

Patente zum Schutz der Nuklease-DNA-Sequenz wurden eingereicht und wir rechnen damit, dass wir dieses System auch künftig frei nutzen können („freedom to operate“).

Weitere technische Details teilen wir Ihnen gerne auf Anfrage mit. Kontaktieren Sie uns:

#1
Natur als Ausgangspunkt

Metagenom-Proben wurden mit Hilfe von rationalem Bioprospecting ausgewählt und die DNA der in diesen Habitaten lebenden Mikroorganismen wurde isoliert.

#2
Metagenomik trifft Bioinformatik

Die isolierte DNA wurde mit modernsten Next-Generation-Sequencing-Techniken sequenziert und analysiert, um neuartige Genom-Editing-Tools zu identifizieren.

#3
Die Helden formen

Die ausgewählten Metagenomik-Sequenzen wurden durch Protein-Engineering optimiert, um die Genom-Editing-Aktivität und -Spezifität zu verbessern. Die dabei erzeugte Sequenz mit der besten Performance wurde als Hauptkandidat ausgewählt (= BEC).

#4
BEC kommt zum Einsatz

Für das Genom-Editing wird das mit einer spezifischen gRNA beladene BEC-Protein in die Zielzelle eingebracht.

#5
Das Ziel wählen

Mit Hilfe einer spezifischen Spacer-Sequenz, eingebracht in die gRNA, kann das BEC-Protein so programmiert werden, dass es eine bestimmte Region im Genom der Zielzelle findet und bindet.

#6
DNA-Processing

Stimmt die programmierte Spacer-Sequenz perfekt mit der im Genom vorhandenen DNA-Sequenz überein, schneidet das BEC-Protein die DNA genau an der vordefinierten Position.

#7
Gen-Knock-out

Der natürliche Reparaturmechanismus der Zielzelle repariert den durch die BEC erzeugten DNA Schnitt auf unperfekte Weise, was an der Target-Stelle zu kleinen Insertionen oder Deletionen im Genom führen kann. Dieser Mechanismus kann zum Knock-out von Genen genutzt werden.

#8
Gen-Knock-in

Die Ziel-Stelle auf der DNA kann durch den Einbau eines anpassbaren Reparaturfragments repariert werden, so dass sich mithilfe des Fragmentes gewünschten Gene (Gene of Interest, GOI) präzise in das Genom integrieren lassen.

#9
Optimierter Organismus

Das BEC-Protein kann zum gezielten Knock-out oder Knock-in von Genen verwendet werden, um das Genom einer Vielzahl von Organismen zu optimieren.

Aktuelle Informationen


Pressemitteilung, 27. September 2022

Wechsel im Vorstand der BRAIN Biotech AG; Etablierung der Genome-Editing-Aktivitäten unter der Marke Akribion Genomics

Zur Pressemitteilung

Pressemitteilung, 4. April 2022

Genom-Editierung in Säugetierzellen mit BRAIN-Metagenome-Cas (BMC), BRAIN-Engineered-Cas (BEC) erfolgreich durchgeführt

Zur Pressemitteilung

Pressemitteilung, 11. Januar 2022

BRAIN-Engineered-Cas als patentierbare Technologie eingestuft

Zur Pressemitteilung

Pressemitteilung, 8. Dezember 2021

Weitere Nuklease zur Genom-Editierung: BRAIN-Metagenome-Cas 01 (BMC01)

Zur Pressemitteilung

Pressemitteilung, 28. Juli 2021

Sartorius und BRAIN erforschen und adaptieren gemeinsam neuartige CRISPR-Cas-Nukleasen

Zur Pressemitteilung

Pressemitteilung, 21. Juli 2021

Neuartiges Tool zur Genom-Editierung: Internationalisierung des Patentschutzes

Zur Pressemitteilung

Pressemitteilung, 15. Juli 2021

Weitere CRISPR-Nukleasen zur Genom-Editierung identifiziert

Zur Pressemitteilung

Lesen Sie hier Artikel zum Thema:


21. Mai 2021

Alternatives CRISPR-Cas-Tool für die Genom-Editierung

Zum Artikel

Externer Artikel

An alternative CRISPR-cas nuclease for precise genome editing

aus: SPECIALITY CHEMICALS MAGAZINE, JAN/FEB 2022

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