Splošno

Znanstveniki naredijo CRISPR preboj, da pospešijo genomsko urejanje

Znanstveniki naredijo CRISPR preboj, da pospešijo genomsko urejanje


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Znanstveniki so naredili še en velik korak k uporabi sistema za urejanje genov, CRISPR. CRISPR je kratica za Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. Na področju genskega inženirstva se nanaša na različne sisteme, ki znanstvenikom omogočajo urejanje DNK na natančnih lokacijah.

Sistemi se lahko uporabljajo tudi kot diagnostično orodje. CRISPR se je pojavil v naslovih, ko je bil prvič objavljen približno leta 2002 in je bil pozdravljen kot odgovor na zdravljenje vseh bolezni.

Ker pa so raziskave napredovale, so CRISPR in njegova uporaba veliko bolj zapleteni kot preprosto brisanje genov, ki povzročajo bolezni. Ena od teh ovir je dejstvo, da urejanje razrezanih genov traja res dolgo.

Znanstveniki na UCLA so zdaj pripravili način urejanja več genov hkrati. Trenutno se sledenje vplivu sprememb genov z uporabo CRISPR izvaja posamično.

Nov sistem korenito pospeši sledenje vplivom

Vsak popravek se analizira posamezno, postopek lahko traja tedne. Najnovejši znanstvenikov razvoj zdaj pomeni, da lahko hkrati spremljajo rezultat več deset tisoč sprememb genov, kot je trenutno potrebno za analizo le nekaterih.

"Znanstveniki že nekaj let uporabljajo CRISPR za rezanje številnih genov naenkrat," je povedal vodilni avtor Leonid Kruglyak, predsedujoči za človeško genetiko na Medicinski fakulteti David Geffen na UCLA.

»Manjkalo pa je metod CRISPR za urejanje številnih genov hkrati. Naš laboratorij je prvi, ki je razvil obsežno tehniko za dosego tega v celicah, strukturiranih kot človeške celice. " Preboj bo znanstvenikom omogočil, da bolje prepoznajo genetske spremembe, ki bodo najverjetneje škodovale celicam in prispevale k boleznim.

"Da bo CRISPR pravilno uvedel spremembe v genom, mora vsaka celica dobiti pravo kombinacijo vodila in obliža," je dejala prva avtorica Meru Sadhu, podoktorska raziskovalka v laboratoriju Kruglyak. Nadalje je dodal: "Pravilna dobava parov na tisoče celic hkrati je pomenila zapleteno znanstveno uganko."

Nova metoda, ki jo je razvil UCLA, omogoča fizično povezavo na tisoče vodnikov z njihovimi partnerskimi popravki, s čimer se zagotovi, da se v vsako celico dostavi popolnoma usklajen komplet. Da bi preizkusili novo metodo, je skupina preučevala skupino genskih mutacij, za katere obstaja sum, da so škodljive za celice.

Dobre in slabe celice so zdaj hitro prepoznane

Poskus je bil izveden na kvasu, ker se celične spremembe kot odziv na genske spremembe pri kvasu zgodijo hitro in jih je enostavno opaziti. Milijone kvasnih celic so gojili v bučki s tekočino, raziskovalci pa so nato s CRISPR dostavili prilagojen nabor seznanjenih vodnikov in obližev v vsako celico.

Hkrati je bilo raziskanih približno 10.000 različnih mutacij. Vodnik in popravek je CRISPR-u naročil, kje je treba odrezati gen in urediti, ki ga je treba uvesti. Po štirih dneh je ekipa lahko ugotovila, katere celice so umrle ali preživele.

"Presenečeni smo bili, ko smo ugotovili, da nekateri geni, ki naj bi bili bistveni za delovanje celic, v resnici niso," je dejal Sadhu. "V drugih genih je le del beljakovin bistven, preostanek pa lahko odsekamo in celica bo še vedno preživela."

Tehnika naj bi znanstvenikom omogočila hitro prepoznavanje najbolj škodljivih genskih sprememb od neškodljivih. "Zdaj lahko urejamo genom na tisoče različnih načinov, hkrati pa opazujemo pozitivne ali negativne učinke na celice," je dejal Kruglyak, ki je tudi preiskovalec Medicinskega inštituta Howarda Hughesa.

"Naš končni cilj je pomagati znanstvenikom, da ne bodo upoštevali genetskega krivca za bolezen, kar bo zdravnike pripeljalo do trdne diagnoze in pacientom omogočilo najučinkovitejše zdravljenje." Celotno poročilo lahko preberete v Nature Genetics.


Poglej si posnetek: CRISPR Explained (Maj 2022).