Τι είναι το CRISPR:
Ονομάζεται CRISPR πτέρυγα Αλληλουχία DNA σε βακτήρια, που προέρχεται από τους ιούς με τους οποίους έχουν προσβληθεί. Με αυτόν τον τρόπο, Τα βακτήρια μπορούν να ανιχνεύσουν και να καταστρέψουν το DNA αυτού του ιού στο μέλλον, χρησιμεύοντας ως σύστημα βακτηριακής άμυνας.
Αυτό είναι επίσης γνωστό ως Τεχνολογία CRISPR / Cas9Αυτό το τελευταίο ακρωνύμιο αναφέρεται σε μια σειρά πρωτεϊνών νουκλεάσης.
Το ακρωνύμιο CRISPR προέρχεται από τις λέξεις στα αγγλικά Συγκεντρωμένες τακτικές ενδιάμεσες σύντομες παλινδρομικές επαναλήψεις, τα οποία μεταφράζονται στα ισπανικά ως "Ομαδοποιημένες και τακτικά διακεκομμένες σύντομες Palindromic επαναλήψεις".
Τεχνολογία CRISPR / Cas9 Θεωρείται ένα μοριακό εργαλείο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διόρθωση και την επεξεργασία των γονιδιωμάτων κάθε κυττάρου..
Η λειτουργία του είναι να κόβει την ακολουθία DNA με έναν ακριβή τρόπο για να την τροποποιήσει, είτε εξαλείφοντας το κομμένο τμήμα είτε εισάγοντας ένα νέο DNA. Υπό αυτήν την έννοια, τα γονίδια τροποποιούνται.
Μελέτες CRISPR
Μελέτες για το CRISPR εμφανίστηκαν το 1987, όταν μια ομάδα επιστημόνων διαπίστωσε ότι ορισμένα βακτήρια ήταν σε θέση να αμυνθούν από τους ιούς.
υπάρχει βακτήρια που έχουν ένζυμα ικανά να διακρίνουν το γενετικό υλικό τόσο από βακτήρια όσο και από ιούς, έτσι, τελικά, καταστρέφουν το DNA του ιού.
Αργότερα, ενώ χαρτογραφήθηκαν τα γονιδιώματα διαφόρων βακτηρίων, οι επιστήμονες παρατήρησαν την επανάληψη των αλληλουχιών στα βακτήρια, ειδικά στην αρχαία. Αυτά τα Οι ακολουθίες ήταν παλινδρομικές επαναλήψεις, και προφανώς χωρίς συγκεκριμένη λειτουργία.
Οι εν λόγω επαναλήψεις διαχωρίστηκαν με ακολουθίες που ονομάζονται "διαχωριστές", οι οποίες ήταν παρόμοιες με εκείνες άλλων ιών και πλασμιδίων.
Με τη σειρά τους, προηγήθηκαν αυτές οι επαναλήψεις και διαχωριστικά από μια ακολουθία ηγέτη, την οποία οι ειδικοί ονόμασαν, αρχικά, ως "Regularly Grouped Short Repeats", και αργότερα ως CRISPR, ακρωνύμια από τα οποία αναγνωρίζεται επί του παρόντος.
Ομοίως, ανακαλύφθηκε ότι Υπάρχουν μερικά γονίδια που σχετίζονται με τις αλληλουχίες CRISPR, τα οποία μπορούν να κωδικοποιούν νουκλεάσες, και τα οποία είναι γνωστά ως γονίδια cas. Αυτά τα γονίδια χαρακτηρίζονται από την ικανότητα να λαμβάνουν μέρος του ιού DNA, να το τροποποιούν και να το ενσωματώνουν στις ακολουθίες CRISPR.
Διάφοροι ιοί μπορούν να εισέλθουν σε βακτήρια και να ελέγξουν διαφορετικά κυτταρικά συστατικά. Ωστόσο, Υπάρχουν βακτήρια που έχουν σύνθετο αμυντικό σύστημα από ένα σύμπλοκο που περιέχει μια πρωτεΐνη Cas δεσμευμένη με RNA που παράγεται σε αλληλουχίες CRISPR.
Αυτό καθιστά δυνατή τη συσχέτιση του γενετικού υλικού του ιού με το εν λόγω σύμπλοκο και την απενεργοποίησή του, καθώς οι πρωτεΐνες Cas μπορούν να το ενσωματώσουν και να το τροποποιήσουν στις ακολουθίες CRISPR. Με αυτόν τον τρόπο, αν βρείτε αυτόν τον ιό ξανά στο μέλλον, μπορείτε να τον απενεργοποιήσετε και να τον επιτεθείτε γρηγορότερα και ευκολότερα.
Μετά από αρκετά χρόνια έρευνας, το CRISPR έχει γίνει ένα μοριακό εργαλείο με την ικανότητα επεξεργασίας του DNA. Έχει δοκιμαστεί σε διάφορες εργαστηριακές έρευνες και οι επιστήμονες πιστεύουν ότι μπορεί να είναι μια χρήσιμη τεχνολογία για τη θεραπεία διαφόρων ασθενειών.
Βήματα επεξεργασίας CRISPR
Η επεξεργασία ενός γονιδιώματος με CRISPR / Cas9 πραγματοποιείται σε δύο στάδια. Στο πρώτο στάδιο Ο οδηγός RNA, που είναι ειδικός για μια αλληλουχία DNA, συνδέεται με το ένζυμο Cas9. Στη συνέχεια, το Cas9 (το ένζυμο ενδονουκλεάσης που σπάζει τους δεσμούς των νουκλεϊκών οξέων) δρα και κόβει το DNA.
Στο δεύτερο επίπεδο ενεργοποιούνται οι μηχανισμοί επιδιόρθωσης του κομμένου DNA. Μπορεί να πραγματοποιηθεί με δύο τρόπους, ένας μηχανισμός θα επιδιώξει να εισαγάγει ένα κομμάτι αλυσίδας DNA στο κενό που αφήνει η τομή, το οποίο θα δημιουργήσει την απώλεια της αρχικής λειτουργίας του DNA.
Από την άλλη πλευρά, ένας δεύτερος μηχανισμός καθιστά δυνατή την προσάρτηση μιας συγκεκριμένης αλληλουχίας DNA στον χώρο που αφήνεται από το κόψιμο στο πρώτο στάδιο. Αυτή η αλληλουχία DNA θα παρέχεται από άλλο κύτταρο και θα οδηγήσει σε διάφορες αλλαγές.
