ابزار طبیعی جایگزین مهندسی ژنتیک کشف شد - هدا بلاگ

سیستم مهندسی ژنتیک کریسپر در اصل از یک باکتری جدا شده بود که از آنزیمی به نام کاس9 برای بریدن بخشی از دی ان ای ویروس و ذخیره آن برای بعد استفاده شد تا به این ترتیب با عفونت مذکور در آینده مقابله گردد.

در سال 2012 میلادی محققان کشف کردند که این فرایند را می توان برای اصلاح دی ان ای در سلول های زنده به کاربرد و از آن موقع تا به امروز برای درمان بیماری ها، کشت محصولات کشاورزی بهتر و دستکاری باکتری ها استفاده می گردد.

با وجود موفقیت آمیز بودن کریسپر، محققان در پی سیستم های مشابه بودند. زیرا در درختچه حیات باکتری با انسان تفاوت زیادی دارد.

اکنون محققان دانشگاه MIT گروهی از پروتئین ها را یافته اند که با همان شیوه ولی در حیوانات عمل می نمایند.

سرآغاز دستاوردهای این تیم، پژوهش قبلی آنها بود. در آن تحقیق دسته نوی از آنزیم های تقطیع نماینده دی ان ای به نام OMEGA در باکتری ها کشف شد و محققان به شباهت هایی بین آنها و گروهی از پروتئین ها به نام فان زور اشاره کردند. از آن مهم تر پروتئین های فان زور در یوکاریوت ها نیز وجود داشتند. یوکاریوت ها بخشی از حیات هستند که حیوانات و بعلاوه انسان ها را شامل می شوند.

پژوهشگران در تحقیق نو فان زور را از قارچ، جلبک، آمیب و صدف جدا و ایزوله و در مرحله بعد نقش های بیوشیمیایی پروتئین مذکور را آنالیز کردند. محققان پس از تحقیق به یقین رسیدند که پروتئین های مذکور با استفاده از بخش هایی از آر ان ای به نام اومگا- آر ان ای(ωRNA) دی ان ای را می برند. این نخستین باری بود که چنین مکانیسمی در یوکاریوت ها کشف شده بود.

محققان بعلاوه متوجه شدند پروتئین های فان زور داخل ژن های جهنده کد گذاری شده اند. ژن های جهنده می توانند آزادانه به اطراف حرکت نمایند. این روند نشان می دهند آنها در گذشته ای بسیار دور از باکتری منتقل شده اند.

در تست های بعدی محققان درباره امکان عملکرد فان زورها به عنوان ابزارهای اصلاح ژنتیک در سلول های انسانی تحقیق کردند. پروتئین ها می توانستند ژن ها را در مکان های قابل برنامه ریزی در ژنوم با کارآمدی 18 درصد قرار دهند یا حذف نمایند. چنین نرخ کارآمدی بسیار پایین تر از کریسپر است اما باید در نظر داشت روش فعلی پس از دهه ها فعالیت بهبود یافته است.

از سوی دیگر فان زور در زمینه گزینش و بریدن دی ان ای هدف بدون خسارت به بخش های نزدیک آن از کریسپر بهتر عمل کرد. محققان معتقدند پروتئین های فان زور می توانند به ابزاری کلیدی در اصلاح ژنتیک تبدیل شوند.