Editjar ewlieni: Transformazzjoni tal-editjar tal-ġeni minn biċċier għal kirurgu

• awtur:
• isem awtur

  Quantumrun Foresight
• Jista 10, 2023

Filwaqt li kien rivoluzzjonarju, l-editjar tal-ġeni kien qasam ta 'inċertezza minħabba s-sistema tagħha suxxettibbli għall-iżbalji ta' qtugħ taż-żewġ linji tad-DNA. L-editjar ewlieni wasal biex ibiddel dak kollu. Dan il-metodu juża enzima ġdida msejħa editur ewlieni, li jista 'jagħmel bidliet speċifiċi fil-kodiċi ġenetiku mingħajr ma jaqta' d-DNA, li jippermetti aktar preċiżjoni u inqas mutazzjonijiet.

Il-kuntest tal-editjar ewlieni

L-editjar tal-ġeni jippermetti lix-xjenzati jagħmlu bidliet preċiżi fil-kodiċi ġenetiku tal-organiżmi ħajjin. Din it-teknoloġija tista 'tintuża għal diversi applikazzjonijiet, inkluż it-trattament ta' mard ġenetiku, l-iżvilupp ta 'mediċini ġodda, u t-titjib tal-ħsad. Madankollu, il-metodi attwali, bħal CRISPR-Cas9, jiddependu fuq il-qtugħ taż-żewġ linji tad-DNA, li jistgħu jintroduċu żbalji u mutazzjonijiet mhux intenzjonati. L-editjar ewlieni huwa metodu ġdid li għandu l-għan li jegħleb dawn il-limitazzjonijiet. Barra minn hekk, jista 'jagħmel firxa usa' ta 'bidliet, inkluż id-dħul jew it-tħassir ta' biċċiet kbar ta 'DNA.

Fl-2019, ir-riċerkaturi tal-Università ta 'Harvard, immexxija mill-kimiku u l-bijologu Dr David Liu, ħolqu editjar ewlieni, li jwiegħed li jkun il-kirurgu li jeħtieġ l-editjar tal-ġeni billi jaqta' fergħa waħda biss kif meħtieġ. Il-verżjonijiet bikrija ta 'din it-teknika kellhom limitazzjonijiet, bħal li tkun tista' teditja biss tipi speċifiċi ta 'ċelloli. Fl-2021, verżjoni mtejba, imsejħa twin prime editing, introduċiet żewġ pegRNAs (prime editing guide RNAs, li jservu bħala l-għodda tat-tqattigħ) li jistgħu jeditjaw sekwenzi tad-DNA aktar estensivi (aktar minn 5,000 par bażi, li huma l-iskaluni tas-sellum tad-DNA. ).

Sadanittant, riċerkaturi fl-Istitut Wiesgħa sabu modi kif itejbu l-effiċjenza tal-editjar ewlieni billi identifikaw mogħdijiet ċellulari li jillimitaw l-effettività tiegħu. L-istudju wera li s-sistemi l-ġodda jistgħu jeditjaw b'mod aktar effettiv mutazzjonijiet li jikkawżaw Alzheimer, mard tal-qalb, ċelluli sickle, mard tal-prion, u dijabete tat-tip 2 b'inqas konsegwenzi mhux intenzjonati.

Impatt li jfixkel

L-editjar ewlieni jista' jikkoreġi mutazzjonijiet aktar kumplessi billi jkollu mekkaniżmu ta' sostituzzjoni, inserzjoni u tħassir tad-DNA aktar affidabbli. Il-kapaċità tat-teknoloġija li twettaq fuq ġeni akbar hija wkoll pass importanti, peress li 14 fil-mija tat-tipi ta 'mutazzjoni jinstabu f'dawn it-tipi ta' ġeni. Dr Liu u t-tim tiegħu jirrikonoxxu li t-teknoloġija għadha fl-istadji bikrija tagħha, anke bil-potenzjal kollu. Xorta waħda, qed iwettqu aktar studji biex xi darba jużaw it-teknoloġija għat-terapewtika. Mill-inqas, jittamaw li timijiet oħra ta 'riċerka jesperimentaw ukoll bit-teknoloġija u jiżviluppaw it-titjib u l-każijiet ta' użu tagħhom. 

Il-kollaborazzjoni tal-grupp ta 'riċerka x'aktarx se tiżdied hekk kif isiru aktar esperimenti f'dan il-qasam. Pereżempju, l-istudju Cell dehru sħubijiet fost l-Università ta 'Harvard, l-Università ta' Princeton, l-Università ta 'California San Francisco, l-Istitut tat-Teknoloġija ta' Massachusetts, u l-Istitut Mediku Howard Hughes, fost oħrajn. Skont ir-riċerkaturi, permezz ta 'kollaborazzjoni ma' timijiet varji, setgħu jifhmu l-mekkaniżmu tal-editjar ewlieni u jtejbu ċerti aspetti tas-sistema. Barra minn hekk, is-sħubija sservi bħala illustrazzjoni kbira ta 'kif fehim profond jista' jiggwida l-ippjanar sperimentali.

Applikazzjonijiet għall-editjar ewlieni

Xi applikazzjonijiet għall-editjar ewlieni jistgħu jinkludu:

• Ix-xjentisti li jużaw it-teknoloġija biex jikbru ċelloli u organi b'saħħithom għat-trapjant apparti milli jikkoreġu mutazzjonijiet direttament.
• Tranżizzjoni mit-terapewtika u l-korrezzjoni għal titjib tal-ġeni bħall-għoli, il-kulur tal-għajnejn u t-tip tal-ġisem.
• L-editjar ewlieni qed jintuża biex itejjeb ir-rendiment tal-għelejjel u r-reżistenza għall-pesti u l-mard. Jista' jintuża wkoll biex jinħolqu tipi ġodda ta' uċuħ tar-raba' li huma adattati aħjar għal klimi jew kundizzjonijiet ta' tkabbir differenti.
• Ħolqien ta' tipi ġodda ta' batterji u organiżmi oħra ta' benefiċċju għall-proċessi industrijali, bħall-produzzjoni ta' bijokarburanti jew it-tindif tat-tniġġis ambjentali.
• Żieda fl-opportunitajiet ta' xogħol għal laboratorji ta' riċerka, ġenetiki, u professjonisti tal-bijoteknoloġija.

Mistoqsijiet li għandek tikkunsidra

• Kif jistgħu l-gvernijiet jirregolaw l-editjar ewlieni?
• Kif inkella taħseb li l-editjar ewlieni jista' jbiddel kif il-mard ġenetiku jiġi ttrattat u djanjostikat?