توسعه ژن درمانی بکمک ‘Mini’ CRISPR
ویرایش ژن CRISPR امکانات جدیدی را برای درمان بیماری هایی مانند سرطان و بیماریهای مادرزادی از طریق ژن درمانی ارائه می دهد. پروتئینهای CRISPR Cas9 و Cas12a می توانند عملکردهای ویرایش و فعال سازی ژن را در سلولهای پستانداران انجام دهند ، اما اندازه بزرگ آنها می تواند توانایی آنها را برای ورود به سلولهای موجودات زنده محدود کند. به همین دلیل است که محققان دانشگاه استنفورد شروع به بررسی پروتئین CRISPR کوچکتر ، Cas12f کردند و در نهایت موفق به مهندسی یک سیستم کوچک “CRISPR” با قابلیت ویرایش و تنظیم شدند.
Cas12f ، که به Cas14 نیز معروف است ، تنها ۴۰۰ تا ۷۰۰ اسید آمینه در مقایسه با ۱۰۰۰ تا ۱۵۰۰ اسید آمینه حاوی در Cas9 و Cas12a دارد ، اما به طور طبیعی در سلول های پستانداران عمل نمی کند. محققان از پیش بینی های محاسباتی ساختار سیستم Cas12f برای انتخاب حدود ۴۰ جهش استفاده کردند که می تواند به طور بالقوه به سیستم اجازه دهد در سلول های انسانی عمل کند. پس از آزمایش این جهشها و چندین بار مهندسی زیستی ، نوع Cas12f حاصله توانست در سلولهای انسانی به خوبی عمل کند.
نویسنده اصلی این مقاله شیائوشو ژو (Xiaoshu Xu) میگوید:
“در ابتدا ، این سیستم به مدت یک سال اصلاً کار نمی کرد. اما پس از تکرار مهندسی زیستی ، ما شاهد برخی از پروتئین های مهندسی شده هستیم که مانند جادو است. این باعث شد ما واقعاً از قدرت زیست شناسی مصنوعی و مهندسی زیستی قدردانی کنیم. ”
این نوع با RNA راهنما ، که توسط تیم طراحی شده بود ، جفت میشود ، که با هم سیستمی به نام CasMINI تشکیل دادند. محققان گزارش می دهند که سیستم CasMINI بسیار خاص و کارآمد است ، امکان ویرایش پایه و ژن قوی را فراهم می کند و در فعالیت فعال سازی ژن با Cas12a قابل مقایسه است. قابلیت حذف و ویرایش سیستم در سلول های انسانی ، از جمله روی ژن های مربوط به عفونت HIV ، پاسخ ایمنی ضد تومور و کم خونی مورد آزمایش قرار گرفت و مشخص شد که تقریباً بر روی همه ژن های آزمایش شده کار می کند و در چندین مورد پاسخ های قوی وجود دارد.
استنلی کی (Stanley Qi) نویسنده مربوطه می گوید:
“این توانایی برای مهندسی این سیستم ها از همان روزهای اولیه CRISPR در این زمینه مورد نیاز بوده است و من احساس می کنم ما سهم خود را برای حرکت به سمت این واقعیت انجام داده ایم. و این رویکرد مهندسی می تواند بسیار مفید باشد. این چیزی است که من را هیجان زده می کند و در را به روی امکانات جدید باز می کنم. ”
محققان همکاری با دانشمندان دیگر را برای پیگیری ژن درمانی بالقوه با استفاده از سیستم فشرده CRISPR آغاز کرده اند. آنها همچنین علاقه مند هستند که چگونه تحقیقات آنها می تواند به فناوری های RNA کمک کند ، مانند توسعه واکسن های mRNA ، که اندازه مولکول نیز می تواند محدودیت هایی را ایجاد کند.
جهت مشاهده تجهیزات مرتبط اینجا کلیک کنید
پیش از خرید تجهیزات بیوتکنولوژی با ما تماس بگیرید
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.