بحث

باستخدام كريسبر لأول مرة كان من الممكن تحرير عدة جينات في وقت واحد

على صفحات موقعنا لدينا مرارا وتكراراكتب عن التقدم المحرز في استخدام محرر الجينوم كريسبر. تتطور التكنولوجيا باستمرار ، وأصبحت أكثر تقدمًا وتسمح بتفاعل أكثر فعالية مع المواد الوراثية. ومع ذلك ، كان كريسبر أيضا ناقص (ناقص مشروط جدا ، ولكن لا يزال). كريسبر يمكن أن تعمل مع جين واحد في وقت واحد. ولتغيير جين آخر ، كان من الضروري إجراء عملية ثانية. ومع ذلك ، تمكن علماء الأحياء السويسريون لأول مرة في التاريخ من تحرير عدة جينات في وقت واحد. وهذا مهم جدا لتطوير العلوم ككل.

ما هو كريسبر

بالمعنى الدقيق للكلمة ، الاسم الكامل للتكنولوجيايبدو وكأنه "كريسبر / Cas9". وهو يستند إلى أقسام خاصة من الحمض النووي البكتيري ، كريسبر (متكرر التجميع قصير متكرّر متكرّر - متكرّر عنقودي متناقص قصير). بين هذه التكرارات هي شظايا الحمض النووي. إنهم ، وما يقرب من ذلك ، هم بمثابة دليل لـ CRISPR.

انظر أيضًا: على متن المحطة الفضائية الدولية استخدمت لأول مرة تقنية لتحرير الحمض النووي.

ومن أين يأتي Cas9؟ Cas9 هو بروتين مرتبط بكريسبر (تسلسل مرتبط بكريسبر). أي أنه يمكن القول أنها تتفاعل فقط مع كريسبر ولن تقطع أي شيء. في الواقع ، لدينا شيء مثل "مقص جزيئي" يمكن ، مثل المقص العادي ، أن يقطع شيئًا ما في مكان واحد فقط في كل مرة. ولكن كيف نجعلهم يتصرفون على عدة أقسام للحمض النووي في وقت واحد؟

كيف تمكن العلماء من تحرير عدة جينات في وقت واحد

كما يشير محررو الأطلس الجديد إلىمجلة Nature Methods (بالمناسبة ، إذا كنت ترغب في تلقي أخبار من عالم nuka من بين الأولين ، نوصي بالاشتراك في قناة Telegram الخاصة بنا) ، وقد أثبتت مجموعة من الباحثين من المدرسة التقنية العليا السويسرية في زيوريخ (ETH Zurich) أن عملية تحرير الجينات الجديدة الخاصة بهم يمكن أن تتغير في وقت واحد 25 أجزاء مختلفة من الجينوم. يقول العلماء إن الطريقة الجديدة لا تقتصر بالضرورة على 25 هدفًا ، ولكن يمكن نظريًا زيادتها إلى مئات التعديلات الجينية المتزامنة.

بدلاً من استخدام بروتين Cas9 التقليدي ،المستخدمة في معظم الحالات عند العمل مع كريسبر ، تستخدم هذه الطريقة Cas12a أقل شهرة. أظهرت الأبحاث السابقة بالفعل أن Cas12a أكثر دقة قليلاً في قدرته على تحديد الجينات المستهدفة ، ولكن أظهرت دراسة جديدة أن Cas12a يمكنه أيضًا معالجة الأجزاء الأقصر مقارنة بـ Cas9.

تهدف المنهجية العامة لـ CRISPR-Cas إلىالهدف في تسلسل الحمض النووي باستخدام ما يسمى دليل الحمض النووي الريبي. جزيئات الحمض النووي الريبي هذه ، كما يسميها العلماء ، هي نوع من رقم اللوحة في المنازل. وفقًا لهذه "الأجهزة اللوحية" ، يتم توجيه كريسبر ، مع استبعاد الأقسام اللازمة. تمكن خبراء من سويسرا من وضع عدة "لوحات" على جزيء الحمض النووي في وقت واحد. وهكذا ، في عملية واحدة ، أصبح من الممكن تحرير عدة أقسام.

وفقا للعلماء ، فإن الأسلوب الجديد هو كبيرسوف يسرع عملية إعادة برمجة الخلية ، وسيسمح أيضًا بإجراء دراسة أكثر اكتمالًا بكثير لآليات تشكيل الأمراض الوراثية ، لأن الطفرات في الجينوم غالبًا ما تكون أكثر تعقيدًا من التغيرات "المفردة". في المستقبل ، وظهور أساليب جديدة لعلاج الأمراض الوراثية.