குவாண்டம்ரன்

பட கடன்:

கசய்துள்ைது

CRISPR கண்டறிதல்: செல் அடிப்படையிலான நோயறிதலில் டைவிங்

CRISPR மரபணு எடிட்டிங் கருவி தொற்று நோய்கள் மற்றும் உயிருக்கு ஆபத்தான மரபணு மாற்றங்களை விரைவாகக் கண்டறியப் பயன்படுகிறது.

ஆசிரியர் பற்றி:
ஆசிரியர் பெயர்
குவாண்டம்ரன் தொலைநோக்கு
அக்டோபர் 17, 2022

நுண்ணறிவு சுருக்கம்

CRISPR என்பது மரபணு-எடிட்டிங் தொழில்நுட்பமாகும், இது விஞ்ஞானிகளை மரபணுக்களை மாற்ற அல்லது "வெட்ட" அனுமதிக்கிறது. CRISPR ஆனது Cas9 புரதத்துடன் பயன்படுத்தப்படும் போது ஒரு புதிய அளவிலான துல்லியமான மரபணு கையாளுதலை செயல்படுத்துகிறது. இந்த தொழில்நுட்பத்தின் பன்முகத்தன்மை மற்றும் மிகவும் துல்லியமான கண்டறியும் கருவிகளை உருவாக்குவதற்கான திறனை எவ்வாறு பயன்படுத்துவது என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஆராய்ந்து வருகின்றனர்.

CRISPR கண்டறியும் சூழல்

CRISPR (கிளஸ்டர்டு ரெகுலர்லி இன்டர்ஸ்பேஸ்டு ஷார்ட் பாலிண்ட்ரோமிக் ரிபீட்ஸ்) என்பது பாக்டீரியா, விலங்குகள் மற்றும் மனிதர்கள் போன்ற உயிரினங்களில் உள்ள மரபணுக்களைத் திருத்த விஞ்ஞானிகளை அனுமதிக்கும் ஒரு முறையாகும். டிஎன்ஏவின் பகுதிகளை அகற்றி, புதிய, மேம்படுத்தப்பட்ட வரிசைகளுடன் அவற்றை மாற்றுவதன் மூலம் தொழில்நுட்பம் செயல்படுகிறது. இந்த முறை பிறழ்ந்த மரபணுக்கள் அல்லது பரம்பரை கோளாறுகளை சரிசெய்வதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. இரத்த நோய்கள் மற்றும் புற்றுநோய்கள் போன்ற பல டிஎன்ஏ அடிப்படையிலான நோய்களை CRISPR குணப்படுத்தும்.

டெம்பிள் யுனிவர்சிட்டி மற்றும் பிட்ஸ்பர்க் பல்கலைக்கழகம் நடத்திய 2017 சோதனையில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் எச்ஐவி (மனித நோயெதிர்ப்பு குறைபாடு வைரஸ்) உயிருள்ள எலிகளில் வெற்றிகரமாக அகற்றப்பட்டனர். இருப்பினும், மனிதர்கள் மீது இதேபோன்ற சிகிச்சையை ஆராய்ச்சியாளர்கள் பரிசோதிக்கும் முன் விலங்குகள் பற்றிய கூடுதல் ஆராய்ச்சி தேவைப்படும். CRISPR இன் பல நன்மைகள் இருந்தபோதிலும், சில நிறுவனங்கள் இனப்பெருக்க செல்களைத் திருத்த கருவியைப் பயன்படுத்துகின்றன என்று சில விஞ்ஞானிகள் எச்சரிக்கையாக உள்ளனர், இதன் விளைவாக வடிவமைப்பாளர் குழந்தைகள் உருவாகிறார்கள்.

மரபணு சிகிச்சையைத் தவிர, CRISPR நோயறிதலில் கணிசமான வாக்குறுதியைக் காட்டுகிறது. நியூக்ளிக் அமிலம் அடிப்படையிலான உயிரியக்க குறிப்பான்கள் நோயறிதலுக்கு இன்றியமையாதவை, ஏனெனில் அவை குறைந்த அளவு டிஎன்ஏ அல்லது ஆர்என்ஏவில் இருந்து பெருக்கப்படலாம், அவை நோய்களைக் கண்டறிவதில் மிகவும் குறிப்பிட்டவை. இதன் விளைவாக, இந்த வகை நோயறிதல் பல வகையான நோய்களுக்கான தங்கத் தரமாகும், குறிப்பாக தொற்றுநோய்களால் ஏற்படுகிறது. COVID-19 தொற்றுநோய்களின் போது கவனிக்கப்பட்டபடி, பயனுள்ள வைரஸ் கட்டுப்பாடு மற்றும் மேலாண்மைக்கு வேகமான மற்றும் துல்லியமான நியூக்ளிக் அமிலம் சார்ந்த சோதனை இன்றியமையாதது. நியூக்ளிக் அமில பயோமார்க்ஸர்களைக் கண்டறிவது விவசாயம் மற்றும் உணவுப் பாதுகாப்பிற்கும், சுற்றுச்சூழல் கண்காணிப்பு மற்றும் உயிரியல் போர் முகவர்களை அடையாளம் காண்பதற்கும் முக்கியமானது.

சீர்குலைக்கும் தாக்கம்

2021 ஆம் ஆண்டில், கலிபோர்னியா சான் டியாகோ பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்கள், மூலக்கூறு மரபியல், வேதியியல் மற்றும் சுகாதார அறிவியலைப் பயன்படுத்தி COVID-2 ஐ ஏற்படுத்தும் கொரோனா வைரஸ் SARS-CoV-19 ஐ அடையாளம் காண விரைவான கண்டறியும் கருவியை உருவாக்கினர். புதிய SENSR (சென்சிட்டிவ் என்சைமடிக் நியூக்ளிக் அமில வரிசை நிருபர்) கருவி CRISPR ஐப் பயன்படுத்தி நோய்க்கிருமிகளை அவற்றின் டிஎன்ஏ அல்லது ஆர்என்ஏவில் உள்ள மரபணு வரிசைகளைக் கண்டறிகிறது. CRISPR மரபணுப் பொறியியல் ஆய்வுகளில் Cas9 என்சைம் முதன்மைப் புரதமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டாலும், மற்ற நொதிகளான Cas12a மற்றும் Cas13a ஆகியவை துல்லியமான மருத்துவப் பரிசோதனையை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

SENSR என்பது Cas19d என்சைமை (CasRx என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) பயன்படுத்தும் முதல் COVID-13 கண்டறியும் கருவியாகும். கருவியின் சோதனை முடிவுகளை ஒரு மணி நேரத்திற்குள் உருவாக்க முடியும். மற்ற நொதிகளை ஆராய்வதன் மூலம், மரபியல் அடிப்படையிலான நோயறிதலுக்கான புதிய வாய்ப்புகளை CRISPR திறக்கும் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் நம்புகின்றனர்.

விஞ்ஞானிகள் மற்றும் மருத்துவர்கள் தொற்று அல்லாத நோய்களைக் கண்டறிய CRISPR ஐப் பயன்படுத்தலாம். எடுத்துக்காட்டாக, கடுமையான செல்லுலார் சிறுநீரக மாற்று நிராகரிப்பைக் கண்டறிய mRNA இன் CRISPR- அடிப்படையிலான உணர்திறன் பயன்படுத்தப்பட்டது. சிறுநீரக மாற்று அறுவை சிகிச்சை செய்த ஒருவரிடமிருந்து சிறுநீர் மாதிரியில் எம்ஆர்என்ஏ இருப்பதைத் தேடுவது இந்த முறை ஆகும்.

CRISPR-அடிப்படையிலான சென்சார் 93 சதவிகித உணர்திறன் மற்றும் 76 சதவிகிதம் குறிப்பிட்ட தன்மையைக் கொண்டுள்ளது என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்தனர். மார்பக புற்றுநோய் மற்றும் மூளைக் கட்டிகளைக் கண்டறியவும் கருவி பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது. கூடுதலாக, சிஆர்ஐஎஸ்பிஆர் ஒற்றை நியூக்ளியோடைடு விவரக்குறிப்பு மூலம் மரபணு நோய்களான பிறழ்வுகள் மற்றும் தசைநார் சிதைவு போன்றவற்றை துல்லியமாக அடையாளம் காண முடியும்.

CRISPR நோயறிதலின் தாக்கங்கள்

CRISPR நோயறிதலின் பரந்த தாக்கங்கள் பின்வருமாறு:

தொற்று நோய்களுக்கான விரைவான கண்டறிதல்—எதிர்கால தொற்றுநோய்கள் மற்றும் தொற்றுநோய்கள் பரவுவதைத் தடுப்பதில் முக்கியமானதாக இருக்கும் ஒரு பயன்பாடு.
தனிப்பயனாக்கப்பட்ட மருத்துவத்தை மேம்படுத்தக்கூடிய அரிதான மரபணு கோளாறுகளை மிகவும் துல்லியமாக கண்டறிதல்.
செயற்கை நுண்ணறிவு (AI) அமைப்புகள் CRISPR-அடிப்படையிலான பகுப்பாய்வை அதிகரிக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இது விரைவான சோதனை முடிவுகளை விளைவிக்கலாம்.
புற்றுநோய்கள், மரபணு மாற்றங்கள் மற்றும் மாற்று தோல்விகள் ஆகியவற்றின் முந்தைய கண்டறிதல்.
CRISPR-அடிப்படையிலான நோயறிதலை முன்னெடுத்துச் செல்லக்கூடிய பிற சாத்தியமான நொதிகளைக் கண்டறிய பயோடெக், மருந்து நிறுவனங்கள் மற்றும் பல்கலைக்கழகங்களிடையே அதிக கூட்டு ஆராய்ச்சி.
நுகர்வோருக்கான குறைந்த விலை மரபணு சோதனைக்கான அணுகல் அதிகரித்தல், தனிப்பயனாக்கப்பட்ட சுகாதாரத்தை ஜனநாயகப்படுத்துதல் மற்றும் பரம்பரை நிலைமைகளை முன்கூட்டியே கண்டறிதல்.
மரபணு எடிட்டிங் தொழில்நுட்பங்களுக்காக அரசாங்கங்களால் மேம்படுத்தப்பட்ட ஒழுங்குமுறை கட்டமைப்புகள், அறிவியல் முன்னேற்றத்தை ஊக்குவிக்கும் அதே வேளையில் நெறிமுறை பயன்பாட்டை உறுதி செய்தல்.
மருந்துத் துறையில் மாற்றம் இலக்கு மரபணு சிகிச்சையில் கவனம் செலுத்துகிறது, இது குறைவான பக்க விளைவுகளுடன் மிகவும் பயனுள்ள சிகிச்சைகளுக்கு வழிவகுக்கிறது.