Uhariri mkuu: Kubadilisha uhariri wa jeni kutoka mchinjaji hadi daktari mpasuaji

MKOPO WA PICHA:
Mkopo wa picha
Stock

Uhariri mkuu: Kubadilisha uhariri wa jeni kutoka mchinjaji hadi daktari mpasuaji

Uhariri mkuu: Kubadilisha uhariri wa jeni kutoka mchinjaji hadi daktari mpasuaji

Maandishi ya kichwa kidogo
Uhariri mkuu unaahidi kugeuza mchakato wa kuhariri jeni kuwa toleo lake sahihi zaidi.
    • mwandishi:
    • mwandishi jina
      Mtazamo wa Quantumrun
    • Huenda 10, 2023

    Wakati wa mapinduzi, uhariri wa jeni umekuwa eneo la kutokuwa na uhakika kwa sababu ya mfumo wake wa kukabiliwa na makosa wa kukata nyuzi zote mbili za DNA. Uhariri mkuu unakaribia kubadilisha yote hayo. Njia hii hutumia kimeng'enya kipya kiitwacho mhariri mkuu, ambacho kinaweza kufanya mabadiliko maalum kwa msimbo wa kijeni bila kukata DNA, kuruhusu usahihi zaidi na mabadiliko machache.

    Muktadha mkuu wa uhariri

    Uhariri wa jeni huruhusu wanasayansi kufanya mabadiliko sahihi kwa kanuni za kijeni za viumbe hai. Teknolojia hii inaweza kutumika kwa matumizi mbalimbali, ikiwa ni pamoja na kutibu magonjwa ya kijeni, kutengeneza dawa mpya, na kuboresha mavuno ya mazao. Hata hivyo, mbinu za sasa, kama vile CRISPR-Cas9, zinategemea kukata nyuzi zote mbili za DNA, ambayo inaweza kuleta makosa na mabadiliko yasiyotarajiwa. Uhariri mkuu ni mbinu mpya inayolenga kushinda vikwazo hivi. Zaidi ya hayo, inaweza kufanya mabadiliko mengi zaidi, ikiwa ni pamoja na kuingiza au kufuta vipande vikubwa vya DNA.

    Mnamo 2019, watafiti wa Chuo Kikuu cha Harvard, wakiongozwa na mwanakemia na mwanabiolojia Dk. David Liu, waliunda uhariri mkuu, ambao unaahidi kuwa daktari wa upasuaji anayehitaji uhariri wa jeni kwa kukata safu moja tu inavyohitajika. Matoleo ya awali ya mbinu hii yalikuwa na vikwazo, kama vile kuweza kuhariri aina mahususi pekee za seli. Mnamo 2021, toleo lililoboreshwa, linaloitwa uhariri mkuu wa pacha, lilianzisha pegRNA mbili (mwongozo mkuu wa uhariri wa RNAs, ambao hutumika kama zana ya kukata) ambayo inaweza kuhariri mlolongo wa kina zaidi wa DNA (zaidi ya jozi 5,000 za msingi, ambazo ni safu za ngazi ya DNA. )

    Wakati huo huo, watafiti katika Taasisi ya Broad walipata njia za kuboresha ufanisi wa uhariri mkuu kwa kutambua njia za simu za mkononi ambazo zinapunguza ufanisi wake. Utafiti huo ulionyesha kuwa mifumo hiyo mipya inaweza kuhariri mabadiliko kwa ufanisi zaidi ambayo husababisha Alzheimers, ugonjwa wa moyo, seli mundu, magonjwa ya prion, na kisukari cha aina ya 2 na matokeo machache yasiyotarajiwa.

    Athari ya usumbufu

    Uhariri mkuu unaweza kusahihisha mabadiliko changamano zaidi kwa kuwa na ubadilishaji, uwekaji na ufutaji wa DNA unaotegemewa zaidi. Uwezo wa teknolojia kufanya kazi kwenye chembe kubwa za urithi pia ni hatua muhimu, kwani asilimia 14 ya aina za mabadiliko hupatikana katika aina hizi za jeni. Dk. Liu na timu yake wanakiri kwamba teknolojia bado iko katika hatua zake za awali, hata ikiwa na uwezo wote. Bado, wanafanya tafiti zaidi siku moja kutumia teknolojia kwa matibabu. Angalau, wanatumai timu zingine za utafiti pia zitajaribu teknolojia na kukuza uboreshaji wao na kesi za utumiaji. 

    Ushirikiano wa vikundi vya utafiti huenda ukaongezeka kadri majaribio zaidi yanavyofanywa katika nyanja hii. Kwa mfano, utafiti wa Cell ulionyesha ushirikiano kati ya Chuo Kikuu cha Harvard, Chuo Kikuu cha Princeton, Chuo Kikuu cha California San Francisco, Taasisi ya Teknolojia ya Massachusetts, na Taasisi ya Matibabu ya Howard Hughes, miongoni mwa wengine. Kulingana na watafiti, kupitia ushirikiano na timu mbalimbali, waliweza kufahamu utaratibu wa uhariri mkuu na kuboresha vipengele fulani vya mfumo. Zaidi ya hayo, ushirikiano hutumika kama kielelezo kizuri cha jinsi uelewa wa kina unavyoweza kuongoza upangaji wa majaribio.

    Maombi ya uhariri mkuu

    Baadhi ya maombi ya uhariri mkuu yanaweza kujumuisha:

    • Wanasayansi wanaotumia teknolojia kukuza seli na viungo vyenye afya kwa ajili ya kupandikiza kando na kurekebisha mabadiliko moja kwa moja.
    • Mabadiliko kutoka kwa tiba na urekebishaji hadi viboreshaji vya jeni kama vile urefu, rangi ya macho na aina ya mwili.
    • Uhariri mkuu ukitumika kuboresha mavuno ya mazao na upinzani dhidi ya wadudu na magonjwa. Inaweza pia kutumika kuunda aina mpya za mazao ambayo yanafaa zaidi kwa hali ya hewa tofauti au hali ya kukua.
    • Uundaji wa aina mpya za bakteria na viumbe vingine vyenye manufaa kwa michakato ya viwanda, kama vile kuzalisha nishati ya mimea au kusafisha uchafuzi wa mazingira.
    • Kuongezeka kwa nafasi za kufanya kazi kwa maabara za utafiti, wanajeni, na wataalamu wa teknolojia ya kibayoteknolojia.

    Maswali ya kuzingatia

    • Je, serikali zinaweza kudhibiti vipi uhariri mkuu?
    • Je, unadhani uhariri mkuu unawezaje kubadilisha jinsi magonjwa ya kijeni yanavyotibiwa na kutambuliwa?

    Marejeleo ya maarifa

    Viungo vifuatavyo maarufu na vya kitaasisi vilirejelewa kwa maarifa haya: