Manipulacje w DNA jeszcze łatwiejsze

CRISPR to skrót od Clustered Regularly-Interspaced Short Palindromic Repeats. Krótkie, palindromiczne powtórzenia w DNA zostały odkryte pod koniec lat 80' ubiegłego wieku u bakterii, jednak funkcja tych sekwencji nie była jeszcze znana. Po 20 latach Jennifer Doudna z Uniwersytetu w Kalifornii odkryła, że palindromiczne powtórzenia pełnią u bakterii rolę systemu odpornościowego. Komórka bakteryjna po zakażeniu wirusem wykorzystuje CRISPR współdziałające z białkiem Cas9, by rozszczepić DNA wirusa i ostatecznie inaktywować go. Naukowcy szybko zdali sobie sprawę z tego, że taką zdolność do wycinania specyficznych sekwencji DNA można wykorzystać w celu eliminacji konkretnych genów u zwierząt.

Oczywiście biotechnologia zna pokrewne rozwiązania, np. nukleotydy palców cynkowych, które mogą być wykorzystywane do usuwania konkretnych fragmentów w genomowym DNA. Jednak modyfikacja na dużą skalę jest trudna do przeprowadzenia za pomocą tej metody i właśnie na tym polega przewaga CRISPR. System jest znacznie wydajniejszy na tle metod alternatywnych, a ponadto łatwiej go kontrolować. Tworzą go dwa, krótkie fragmenty RNA - jeden pasujący do docelowego regionu DNA, a drugi wiążący się z białkiem Cas9. Badania prowadzone przez grupę naukowców z Harvardu dowiodły, że skuteczność usuwania docelowych genów przez CRISPR waha się w przedziale 51-79 %. Dla porównania alternatywne metody sprawdzają się w przypadku maksymalnie 34 % prób.

Obecnie prowadzone są prace nad monitorowaniem wielu genów jednocześnie przy użyciu CRISPR. Dzięki temu będzie możliwa obserwacja ich zaangażowania w różne reakcje biologiczne.

Źródło: thebalance.com