Teşhîsên CRISPR: Di nav teşhîs-bingeha hucreyê de dikevin

• Nivîskar:
• Navê nivîskar

  Pêşbîniya Quantumrun
• October 17, 2022

Kurteya Insight

CRISPR teknolojiyek edîtoriya genê ye ku dihêle zanyar genan biguhezînin an jî "birrîn" bikin. CRISPR dema ku bi proteîna Cas9 re tê bikar anîn astek nû ya manîpulasyona genê rast dike. Lekolînwan lêkolîn dikin ka meriv çawa piralî û potansiyela vê teknolojiyê bikar tîne da ku amûrên tespîtkirina rasttir pêş bixe.

Çarçoveya tespîtkirina CRISPR

CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) rêbazek e ku rê dide zanyaran ku genên di zîndeweran de, wek bakterî, heywan û mirovan biguherînin. Teknolojî bi rakirina beşên ADNyê û li şûna wan rêzikên nû, çêtirkirî dixebite. Armanca vê rêbazê rastkirina genên mutated an jî nexweşiyên îrsî ye. CRISPR bi potansiyel dikare gelek nexweşiyên li ser DNA-yê mîna nexweşiyên xwînê û penceşêrê derman bike.

Di ceribandinek 2017 de ku ji hêla Zanîngeha Temple û Zanîngeha Pittsburgh ve hatî çêkirin, lêkolîneran bi serfirazî HIV (vîrûsa kêmbûna nesaxiya mirovî) di mişkên zindî de ji holê rakirin. Lêbelê, lêkolînek bêtir li ser prîmatan dê hewce be berî ku lêkolîner bikarin tedawiyek wekhev li ser mirovan ceribandin. Tevî gelek feydeyên CRISPR, hin zanyar hişyar in ku hin pargîdan dê amûrê bikar bînin da ku hucreyên hilberandinê biguherînin, ku di encamê de pitikên sêwirandî çêdibin.

Ji xeynî terapiya genê, CRISPR di tespîtkirinê de sozek girîng nîşan dide. Biyomarkerên bingehîn ên asîda nukleîk ji bo tespîtkirinê girîng in ji ber ku ew dikarin ji mîqdarên herî kêm DNA an RNA werin zêdekirin, û ji bo tespîtkirina nexweşiyan wan pir taybetî dike. Wekî encamek, ev celeb teşhîs standardek zêrîn e ji bo gelek celeb nexweşiyan, nemaze yên ku ji hêla enfeksiyonan ve têne çêkirin. Wekî ku di dema pandemiya COVID-19 de hate dîtin, ceribandina bilez û rastîn a li ser bingeha asîda nukleîdî ji bo kontrol û rêveberiya vîrusê ya bi bandor girîng e. Tespîtkirina biyomarkerên asîda nukleîk jî ji bo çandinî û ewlehiya xwarinê, û her weha çavdêriya jîngehê û tespîtkirina ajanên şerê biyolojîkî pir girîng e. 

Bandora têkçûyî

Di sala 2021-an de, lêkolînerên li Zanîngeha California San Diego amûrek teşhîskirina bilez çêkirin ku SARS-CoV-2, koronavirusê ku dibe sedema COVID-19, bi karanîna genetîka molekulî, kîmya, û zanistiya tenduristiyê nas bike. Amûra nû SENSR (raporterê rêza asîda nukleîk a enzîma hesas) CRISPR bikar tîne da ku pathogenan bi tespîtkirina rêzikên genetîkî yên di DNA an RNAya wan de tespît bike. Dema ku enzîma Cas9 proteîna bingehîn e ku di lêkolînên endezyariya genetîkî CRISPR de tê bikar anîn, enzîmên din ên wekî Cas12a û Cas13a her ku diçe zêde têne bikar anîn da ku ceribandina bijîjkî ya rastîn çêbikin.

SENSR yekem amûra tespîtkirina COVID-19 ye ku enzîma Cas13d (ku wekî CasRx jî tê zanîn) bikar tîne. Encamên testa amûrê dikare di nav saetek kêmtir de were hilberandin. Lekolînwan bawer dikin ku bi vekolîna enzîmên din, CRISPR dê bikaribe ji bo teşhîs-based genetîk derfetên nû veke.

Zanyar û bijîjk jî dikarin CRISPR bikar bînin da ku nexweşiyên ne-enfeksiyonê teşhîs bikin. Mînakî, hestiyariya mRNA ya li ser bingeha CRISPR hate bikar anîn da ku redkirina akût a neqla gurçikê ya hucreyî bibîne. Ev rêbaz tê de lêgerîna hebûna mRNA di nimûneya mîzê de ji kesê ku nû veguheztina gurçikê kiribû.

Lekolînwanan dît ku senzora CRISPR-ê ji sedî 93 hesasiyet û ji sedî 76 taybetmendî nîşan dide. Di heman demê de amûr ji bo teşhîskirina kansera pêsîrê û tumorên mêjî jî hatiye bikar anîn. Wekî din, CRISPR dikare nexweşiyên genetîkî, wekî mutasyon û dîstrofiya masûlkeyê, bi taybetîbûna yek-nukleotîdê rast nas bike.

Encamên tespîtkirina CRISPR

Encamên berfireh ên tespîtkirina CRISPR dibe ku ev in: 

• Teşhîskirina bilez ji bo nexweşiyên infeksiyonê - serîlêdanek ku dibe ku di pêşîlêgirtina belavbûna pandemî û serhildanên pêşerojê de girîng be.
• Teşhîsa rasttir a nexweşiyên genetîkî yên nadir, ku dibe ku dermanê kesane pêş bixe.
• Pergalên îstîxbarata artificial (AI) ku ji bo zêdekirina analîzên CRISPR-ê têne bikar anîn, ku dibe ku encamên testa zûtir encam bide.
• Teşhîsa berê ya penceşêrê, mutasyonên genetîkî, û têkçûnên veguheztinê.
• Zêdetir lêkolîna hevkariyê di nav biyoteknolojî, pargîdaniyên derman, û zanîngehan de ji bo vedîtina enzîmên din ên potansiyel ên ku dikarin teşhîs-based CRISPR pêşve bibin.
• Zêdebûna gihîştina ceribandina genetîkî ya kêm-mesref ji bo xerîdaran, potansiyel demokratîzekirina lênihêrîna tenduristiya kesane û tespîtkirina zû ya şert û mercên mîras.
• Ji hêla hukûmetan ve ji bo teknolojiyên guheztina genê, çarçoveyên rêziknameyê yên pêşkeftî, di heman demê de ku pêşkeftina zanistî xurt dike karanîna exlaqî misoger dike.
• Guhertina di pîşesaziya dermanan de balê dikişîne ser dermankirinên genê yên armanckirî, ku rê li ber dermankirinên bi bandortir bi kêmtir bandorên alî digire.

Pirsên ku têne nirxandin

• Feydeyên din ên potansiyel ên ku meriv zû zû nexweşiyên genetîkî tespît bike çi ne?
• Hikûmet çawa dikarin di stratejiyên rêveberiya COVID-19 de CRISPR bikar bînin?