ابداع یك ابزار ویرایش ژن قابل رقابت با كریسپر
نیو وبلاگ: دانشمندان ˮهارواردˮ موفق به ایجاد ابزاری برای ویرایش ژن شده اند که از بخش های دی ان ای باکتریایی به نام ˮرترونˮ استفاده می نماید و می تواند با فناوری ˮکریسپرˮ(CRISPR) رقابت کند.
به گزارش نیو وبلاگ به نقل از ایسنا و به نقل از انگجت، دانشمندان موسسه "ویس"(Wyss) هاروارد برای مهندسی الهام گرفته از زیست شناسی ابزاری جدید برای ویرایش ژن به وجود آورده اند که می تواند دانشمندان را قادر به انجام همزمان میلیون ها آزمایش ژنتیکی کند.
پژوهشگران آنرا تکنیک "ترکیب مجدد کتابخانه رترون"(RLR) نامیده اند. در این روش از بخش هایی از دی ان ای باکتریایی به نام "رترون"(retron) استفاده می شود که می تواند قطعات دی ان ای تک رشته ای تولید نماید.
وقتی حرف از ویرایش ژن می شود، روش موسوم به "کریسپر-کَس ۹"(CRISPR-Cas۹) شاید شناخته شده ترین تکنیک این روزها باشد. این روش طی چند سال قبل در جهان علم تحولات بزرگی به وجود آورده و ابزاری را به پژوهشگران داده است که با بهره گیری از آن می توانند توالی دی ان ای را به آسانی تغییر دهند. "کریسپر" دقیق تر از تکنیک های قبلی است و دارای کاربردهای بالقوه و متنوع همچون درمان های نجات دهنده زندگی برای بیماران مبتلا به بیماریهای مختلف است.
با این وجود، "کریسپر" دارای برخی محدودیت های عمده نیز هست. ارائه مواد "کریسپر-کَس ۹" در تعداد زیاد می تواند دشوار باشد، که همین مسئله بعنوان یک مشکل برای مطالعات و آزمایشات بروز کرده است. همین طور نحوه کار این روش می تواند برای سلول ها سمی باشد، برای اینکه آنزیم "کَس ۹" که همان قیچی مولکولی مسئول برش رشته های دی ان ای است، اغلب مکان های غیر هدف را نیز قطع می کند.
"کریسپر-کَس ۹" به شکل فیزیکی دی ان ای را برش می دهد تا توالی جهش یافته را طی پروسه ترمیم در ژنوم خود قرار دهد. در همین حال، رترون ها می توانند رشته دی ان ای جهش یافته را به یک سلول قابل تکثیر وارد کنند.
ضمن اینکه توالی رترون ها می توانند بعنوان "بارکد" یا "برچسب نام" عمل کنند و به دانشمندان اجازه می دهند آنها را در یک استخر باکتری ردیابی کنند. این بدان معناست که می توان از آنها برای ویرایش ژنوم بدون لطمه رساندن به دی ان ای بومی بهره برد و همین طور می توان از آنها برای انجام آزمایش های گوناگون در یک مخلوط بزرگ بهره برد.
دانشمندان موسسه "ویس" روش "RLR" را روی باکتری ای. کولی آزمایش کردند و دریافتند که ۹۰ درصد از افراد بعد از انجام چند اصلاح، توالی رترون را در خود جای داده اند. آنها همین طور توانستند اثبات کنند که این روش تا چه حد می تواند در آزمایش های گسترده ژنتیکی مفید باشد.
پژوهشگران در آزمایشات خود توانستند با تعیین توالی بارکدهای رترون ها، بجای تعیین توالی جهش های فردی، جهش های مقاومت آنتی بیوتیکی را در ای. کولی پیدا کنند و روند کار را بسیار سریع تر انجام دهند.
"ماکس شوبرت" نویسنده مسئول این مطالعه می گوید: روش "RLR" به ما امکان انجام کاری را داد که انجام آن با "کریسپر" نا ممکن است؛ ما یک ژنوم باکتریایی را بطور تصادفی خرد کردیم، آن قطعات ژنتیکی را درجا به دی ان ای تک رشته ای تبدیل کردیم و از آنها برای غربالگری همزمان میلیون ها توالی استفاده کردیم.
وی ادامه داد: روش "RLR" یک روش ویرایش ژن ساده تر و منعطف تر است که می تواند برای هزاران آزمایش همزمان استفاده شود، در صورتیکه مانند "کریسپر" برای سلول ها سمی نیست و توانایی پژوهشگران را در کشف جهش ها در سطح ژنوم بطور شایان توجهی بهبود می بخشد.
برای مدت زمان طولانی "کریسپر" کاری عجیب و غریب در نظر گرفته می شد که باکتری ها انجام می دهند و پژوهشگران با فهمیدن اینکه چگونه می توان از آن برای مهندسی ژنوم بهره گرفت، جهان را تغییر دادند. حالا "رترون ها" نوآوری باکتریایی دیگری هستند که ممکنست پیشرفت های مهمی نیز به همراه داشته باشند.
گفتنی است که پیش از استفاده گسترده از "RLR" هنوز باید کارهای زیادی همچون بهبود و استاندارد کردن میزان ویرایش آن صورت گیرد. با این وجود پژوهشگران معتقدند که این روش می تواند منجر به نوآوری های جدید، مهیج و غیرمنتظره شود.
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب