מחקר

באמצעות CRISPR בפעם הראשונה ניתן היה לערוך כמה גנים בו זמנית

בדפי האתר שלנו יש לנו שוב ושובכתב על ההתקדמות בשימוש בעורך הגנום CRISPR. הטכנולוגיה מתפתחת כל הזמן, הופכת למתקדמת יותר ומאפשרת אינטראקציה הרבה יותר אפקטיבית עם חומר גנטי. עם זאת, ל- CRISPR היה גם מינוס (מינוס מותנה מאוד, אך עדיין). CRISPR יכול לעבוד עם גן אחד בכל פעם. וכדי לשנות גן אחר, היה צורך לבצע ניתוח שני. עם זאת, ביולוגים שוויצרים הצליחו לראשונה בהיסטוריה לערוך כמה גנים בבת אחת. וזה חשוב מאוד להתפתחות המדע בכללותו.

מה זה CRISPR

באופן קפדני, שמה המלא של הטכנולוגיהנשמע כמו "CRISPR / Cas9". זה מבוסס על קטעים מיוחדים של DNA חיידקי, CRISPR (Clustered Regulared Interspaced Short Palindromic Repeats - חוזרים קצרים של Palindromic Cluster). בין החזרות הללו ישנם שברי DNA. הם, ובאופן גס - משמשים כמדריך ל- CRISPR.

ראו גם: על סיפונה של ה- ISS השתמשו לראשונה בטכניקת עריכת DNA.

ומאיפה מגיע Cas9? Cas9 הוא חלבון הקשור ל- CRISPR (רצף הקשור ל- CRISPR). כלומר ניתן לומר שהם מקיימים אינטראקציה רק ​​עם CRISPR ולא ימצמצם דבר. למעשה, יש לנו משהו כמו "מספריים מולקולריים" שכמו מספריים רגילים יכולים לחתוך משהו רק במקום אחד בכל פעם. אבל איך לגרום להם לפעול על כמה מקטעי DNA במקביל?

כיצד הצליחו מדענים לערוך כמה גנים בבת אחת

כפי שמתייחסים לעורכי אטלס החדשהמגזין Nature Methods (אגב, אם ברצונך לקבל חדשות מעולם הנוקה בין הראשונים, אנו ממליצים להירשם לערוץ הטלגרם שלנו), קבוצת חוקרים מבית הספר השוויצרי הגבוה לשוויץ בציריך (ETH ציריך) הוכיחו כי תהליך עריכת הגנים החדש שלהם יכול להשתנות בו זמנית. 25 חלקים שונים בגנום. מדענים אומרים כי השיטה החדשה אינה מוגבלת בהכרח ל 25 יעדים, אך ניתן להעלות אותה באופן תיאורטי למאות שינויים גנים בו זמנית.

במקום להשתמש בחלבון Cas9 המסורתי,בשימוש ברוב המקרים בעבודה עם CRISPR, שיטה זו משתמשת ב- Cas12a הרבה פחות ידוע. מחקרים קודמים כבר הראו כי Cas12a מעט יותר מדויק ביכולתו לזהות גנים היעד, אך מחקר חדש מראה כי Cas12a יכול גם לעבד חלקות קצרות יותר בהשוואה ל- Cas9.

המתודולוגיה הכללית של CRISPR-Cas מכוונתהיעד ברצף ה- DNA באמצעות מה שמכונה מדריך RNA. מולקולות RNA אלה, כפי שמכנים אותם מדענים, הן סוג של מספר צלחות על בתים. על פי "הטאבלטים" האלה CRISPR מכוונת, וגוזרת את החלקים הדרושים. מומחים משוויץ הצליחו להניח כמה "צלחות" על מולקולת ה- DNA בבת אחת. כך, במבצע אחד, ניתן היה לערוך מספר קטעים.

לדברי המדענים, הטכניקה החדשה היא משמעותיתזה יאיץ את תהליך התכנות מחדש של התא, וגם יאפשר לימוד שלם הרבה יותר של מנגנוני היווצרותן של מחלות גנטיות, מכיוון שלעתים קרובות מוטציות בגנום מסובכות הרבה יותר משינויים "בודדים". בעתיד, הופעתן של שיטות חדשות לטיפול במחלות גנטיות.