Η διακοπή της επεξεργασίας γονιδιώματος CRISPR από την απομάκρυνση από τον έλεγχο

Σε ένα επεισόδιο της αναστηλωμένης εκπομπής τηλεοπτικών αρχείων X που έτρεξε νωρίτερα φέτος, οι αλλοδαποί επιτίθενται στη Γη με βιοαπόθεση βασισμένη στο CRISPR, το εργαλείο επεξεργασίας γονιδιώματος που απλοποιεί απλά την ικανότητα τροποποίησης του DNA.

Η πράκτορας Dana Scully, ένας από τους κύριους χαρακτήρες της επίδειξης, αντιστέκεται στην επίθεση επειδή το γονιδίωμα της είχε προηγουμένως ενσωματώσει κάποιο αλλοδαπό DNA που είχε αντι-CRISPR άμυνες. Τώρα, η τέχνη που μίλησε την επιστήμη ακολουθείται από την επιστήμη που μιμείται την τέχνη: Οι ερευνητές έχουν βρει για πρώτη φορά αντι-CRISPR πρωτεΐνες που έκλεισαν τον επεξεργαστή του γονιδιώματος και έδειξαν ότι μπορούν να τις χρησιμοποιήσουν για τον έλεγχο της κοπής του DNA σε ανθρώπινα κύτταρα .

Στο Cell χθες, ο μοριακός βιοχημικός Erik Sontheimer της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου της Μασαχουσέτης στο Worcester και συνεργάτες περιγράφει τρεις πρωτεΐνες στο Neisseria meningitidis που αναστέλλουν την εκδοχή του Cas9, ένα ένζυμο που ορισμένα συστήματα CRISPR χρησιμοποιούν για να κόψουν το DNA. (Το Ν. Meningitidis είναι ένα βακτήριο που προκαλεί μια μορφή μηνιγγίτιδας στους ανθρώπους.) "Οποτεδήποτε έχετε μεγαλύτερο έλεγχο πάνω σε μια χρήσιμη τεχνολογία, η χρησιμότητα βελτιώνεται", λέει ο Sontheimer, του οποίου η πρωτοποριακή εργασία (που δημοσιεύτηκε στην επιστήμη το 2008) Το CRISPR - ένα ανοσοποιητικό σύστημα στα βακτήρια και τα αρχαία - θα μπορούσε να προσαρμοστεί στην επεξεργασία του DNA άλλων οργανισμών.

Πολλές ερευνητικές ομάδες έχουν αρχίσει να χρησιμοποιούν το μοριακό ψαλίδι CAS9 του CRISPR για να δημιουργήσουν πιθανές θεραπείες για τους ανθρώπους, να μεταλλάξουν γονίδια σε εργαστηριακά ζώα ή ακόμα και να «μεταφέρουν γονίδια» στα κουνούπια που τα καθιστούν ανίκανα να μεταδώσουν ελονοσία. Αυτές οι παρεμβάσεις αποτελούν μεγάλη υπόσχεση για τον άνθρωπο, αλλά παρουσιάζουν και αυτό που ο Sontheimer και οι συν-συγγραφείς του αποκαλούν "πρακτικές δυσκολίες και προβλήματα ασφάλειας", επειδή δεν υπάρχουν "διακόπτες κλεισίματος" για να αποτρέψουν το Cas9 από το να κάνει κοψίματα σε λάθος μέρη ή να σταματήσει τις γονιδιακές κινήσεις χρησιμοποιώντας το ένζυμο από τη λειτουργία amok.

sciencemag.org
FoulsCode.com