Генетске маказе: Американци развили нову технику сјецкања гена

Амерички истраживачи су представили значајну надоградњу система КРИСПР (такозване маказе за гене) који, за разлику од претходних, може високопрецизно да циља одређене гене и да врши потпуно реверзибилне промјене.

понедељак, 12 априла, 2021 / 07:02

Нова технологија за уређивање гена, коју су развили члан "Вајтхед института" Џонатан Вајсман и доцент Калифорнијског универзитета у Сан Франциску Лук Гилберт, назива се КРИСПРоф (CRISPRoff).

Систем је способан да контролише ген са ласерском прецизношцћу, док нетакнутим оставља шири ланац ДНК. Даље, не само да су корекције довољно стабилне да се могу наслиједити кроз стотине диоба ћелија, већ су и потпуно реверзибилне.

"То можемо учинити за више гена истовремено, без било каквог оштећења ДНК, са великом мјером хомогености и на начин који се може преокренути. То је одличан алат за контролу тзв. експресије гена", каже Вајсман.

Значајну надоградњу технологије КРИСПР-Кас-9 дјелимично финансира агенција Министарства одбране САД одговорна за развој нових технологија за војску (ДАРПА), а развија се више од четири године.

"КРИСПРоф коначно ради онако како је замишљен, на научно-фантастични начин", каже коаутор Гилберт. "Узбудљиво је видјети да то тако добро функционише у пракси", преноси РТ.

Оригинална КРИСПР технологија користи протеин за сјечење ДНК назван Кас-9, који може да циља специфичне гене у људским ћелијама и одреже ДНК ланац, који се сам опорави када се уклони одређени ген. Међутим, овај процес је коначан и ослања се на то да ћелија може сама себе да поправи, што може да резултира погрешним и нежељеним исходима.

Научници су видјели прилику у томе што се гени могу утишати или активирати на основу хемијских промјена на ланцу ДНК, без драстичних и трајних промјена.

Нова технологија КРИСПРоф омогућава научницима да напишу генетски програм који ћелија може да памти и реплицира унедоглед, утишавајући или активирајући различите гене, кроз бројне ћелијске диобе, на начин за који кажу да је сигурнији и ефикаснији од оригиналног КРИСПР-а.

Утишавање гена обично се ослања на процес познат као метилација и делује додавањем хемијских ознака на одређена подручја ланца ДНК. Истраживачи КРИСПРофа створили су малу машину за протеине која може да прилепи метил-групе на потребна подручја ланца ДНК, чиме их "утишава".

Када научници желе да реактивирају одређене гене, они уређују ензиме који уклањају ове метил-групе, на начин који називају КРИСПРон.

Научници кажу да начини давања одређених кодова код одраслог човјека тек треба да се потпуно разјасне, али обећавају.

Они су упоредили потенцијал испоручивости КРИСПРофа у човјеку са новоразвијеном РНК технологијом која чини основу и вакцина против вируса корона "Модерна" и "Бионтек", али њихова техника уређивања гена мораће да прође далеко ригорозније тестирање прије него што уопште почне клиничка испитивања на људским домац́инима.