CRISPR-cas9, טכנולוגיה מתקדמת להנדסה גנטית

בסוף נובמבר 2018, העולם היה המום מטענותיו של מדען סיני, הוא ג'יאנקו. הוא הצהיר כי התינוק הראשון שנערך על ידי הגן באמצעות CRISPR-cas9 נולד.

מלבד הקוד האתי בעולם הרפואה בנוגע לניסויים בעריכת גנים בבני אדם, ניסוי זה הוא בהחלט עידן חדש עבור מדענים לבצע מחקר נוסף.

למעשה, טכנולוגיית ההנדסה הגנטית התגלתה במשך זמן רב, אך לצורך ניסויים בבני אדם היא בהחלט מזמינה דיון.

לפני שנדון בהנדסה גנטית, יהיה נחמד לדעת על גנים.

בני אדם, בעלי חיים, צמחים ואורגניזמים אחרים מורכבים ממיליארדי תאים זעירים. בכל תא יש גרעין המכיל DNA.

ה- DNA הזה מועבר מדור לדור ודורש את כל המידע הדרוש להתפתחות אורגניזמים.

הגנים אמנם הם יחידת הירושה של תכונות אלה. גנים מועברים מאדם אחד לצאצאיהם באמצעות תהליך רבייה, יחד עם ה- DNA הנושא אותם.

אם משווים דנ"א לספרייה המכילה מידע, אז הגנים הם הספרים, מקור המידע.

לכן, שינוי גנים פירושו המאמץ לתפעל את הגנים של אורגניזם באמצעות ביוטכנולוגיה. גנים מהונדסים על ידי שינוי ההרכב הגנטי של תאים, על ידי תיקון, הוספה או הכנסת DNA חדש לתאי האורגניזם.

אחת מטכנולוגיות ההנדסה הגנטית שנדונו לאחרונה היא CRISPR-cas9.

CRISPR-cas9 היא פריצת דרך בתחום הביוטכנולוגיה המאפשרת לגנטיקאים וחוקרים רפואיים לערוך חלקים מרצף גנים על ידי הסרה, הוספה או שינוי של חלקי DNA.

נכון לעכשיו CRISPR-cas9 היא השיטה הפשוטה, הרב-תכליתית והממוקדת ביותר להנדסה גנטית.

מערכת CRISPR-cas9 מורכבת משתי מולקולות מפתח לביצוע תפקידן בהנדסת גן.

קרא גם: השיר שממשיך להסתובב בתודעה נקרא INMI

הראשון נקרא Cas9. Cas9 הוא אנזים המתפקד כצמד "מספריים מולקולריות" שיכולות לחתוך שתי גדילי DNA במקום ספציפי ברצף הגן, שממנו ניתן להוסיף או להסיר פיסת DNA.

השנייה היא חתיכת RNA, הנקראת להנחות RNA (gRNA). gRNA מורכב מחתיכה של גדיל RNA קצר (באורך של כ -20 בסיסים). GRNA זה ינחה את cas9 לעבר ה- RNA היעד. זה מבטיח את חתכי האנזים cas9 בנקודה הנכונה בגנום.

gRNA נועד למצוא ולקשור לרצפים ספציפיים ב- DNA. משמעות הדבר היא כי, בתיאוריה לפחות, ה- gRNA ייקשר רק למטרה ולא לאף אזור אחר בגנום.

לאחר זיהוי שברי ה- DNA שיש לשנותם, cas9 ייחתך ממש במקום הממוקד.

לאחר חיתוך ה- DNA, החוקרים משתמשים במודל תיקון ה- DNA של התא כדי להוסיף או להסיר פיסות של חומר גנטי, או לבצע שינויים ב- DNA על ידי החלפת מקטעים קיימים ברצפי DNA מותאמים.

הנדסה גנטית מעניינת מאוד במניעה וטיפול במחלות אנושיות. נכון לעכשיו, רוב המחקרים על עריכת הגנום נעשים כדי להבין מחלות באמצעות תאים ומודלים של בעלי חיים.

מדענים ממשיכים לערוך ניסויים כדי לקבוע אם גישה זו בטוחה ויעילה לשימוש בבני אדם. זה נחקר במחקר על מגוון רחב של מחלות, כולל הפרעות בגן יחיד כגון סיסטיק פיברוזיס, המופיליה וכן הלאה.

בנוסף, ההנדסה הגנטית מבטיחה גם טיפול ומניעה של מחלות מורכבות יותר, כמו סרטן, מחלות לב, מחלות נפש וזיהום של נגיף החיסון האנושי (HIV).

לצורך מחקר עם CRISPR עצמה, ג'ניפר דודנה, אחת המדענים מאמריקה, ערכה פעם ניסוי על ידי שינוי ה- DNA של עכברים שחורים והעכברים שהתקבלו נולדו לבנים.

קרא גם: מדוע השמים חשוכים בלילה?

הרבה יותר נועז, מדענים סינים עורכים ניסויים בהנדסה גנטית בטכנולוגיית CRISPR-cas9 בעוברים אנושיים.

הם טוענים שזה שינה את ה- DNA בעובר, והתוצאה היא שהתינוק נולד כדי לשרוד את התקף נגיף ה- HIV.

הוא ג'יאנקו, אחד המדענים הסינים, טוען כי הוא משתמש ב- CRISPR-cas9 שיכול להכניס ולנטרל גנים מסוימים. ומה שהם עושים זה לסגור את הכניסה לנגיף ה- HIV, למרות שטענות אלה טרם נחקרו ונבדקו עוד יותר.

לא בטוח אם הנדסה גנטית בבני אדם בטוחה או לא. אם זה נעשה על העובר, האם זה יכול להביא לתוצאות לא רצויות עבור התינוק בעתיד?

השימוש ב- CRISPR-cas9 בבני אדם בוודאי יזמין יתרונות וחסרונות מצד גורמים רבים

זה לא בלתי אפשרי, בעתיד טכנולוגיה של הנדסה גנטית יכולה להיות האופציה הטובה ביותר לטיפול במחלות כמו HIV, איידס, סרטן וכו '.

או אפילו בעתיד הורים יכולים להורות לחוקרים לעצב את ילדם על פי רצונם.

זה מה שחזה סטיבן הוקינג את הופעתו של גזע על-אנושי בזכות טכנולוגיית ההנדסה הגנטית. בעזרת טכנולוגיה זו הם מסוגלים לשנות DNA כדי להגביר את האינטליגנציה או היכולות.

הפניות:

  • טכנולוגיית CRISPR-cas9, הוא ג'יאנקו
  • הנדסה גנטית מאת מדענים סינים
  • איך עובדת הנדסה גנטית
  • מה זה CRISPR-cas9
  • כיצד CRISPR מהנדס את ה- DNA שלנו?

הודעות האחרונות