Promene genoma koje nas mogu osloboditi najtežih zaraza 👨‍⚕️

Moćne nove tehnike izmene gena dale su naučnicima potencijal da izvedu pravu revoluciju u nekoliko sektora u svetu gde su hitne intervencije potrebne.

Tzv. genetski drajveri, koje koriste CRISPR tehnologiju da utiču na genetsko nasleđe, nose sa sobom šansu da se ugradi rapidno šireća genetska osobina u okviru jedne populacije. Ta tehnika ugradnje genetskih drajvera bi mogla da se primeni na populacijama insekata, čime bi, na primer, zaustavili širenje jedne od najsmrtonosnijih bolesti, poput malarije ili denge, sprečavajući rojeve komaraca da nose taj patogen. Takođe, i u zemljoradnji, bi se na isti način eliminisale štetočine koje uništavaju useve.

Sa druge strane, odmah su postala aktuelna pitanja kakve bi posledice ovakvo menjanje genetike određenih vrsta imalo na ceo eko-sistem. Pitanje je na koji način bi se kontrolisalo širenje genetskih drajvera onog trenutka kada bi bili pušteni u prirodu.

Upravo zbog toga naučnici sa Univerziteta Kalifornija, Instituta za genetiku i društvo Tata i njihove kolege sa Berklija razvili su novi metod koji pruža više sigurnosti i kontrole. Detalji o novoj tehnici, tzv. split drive, objavljeni su 5. marta u časopisima Nature Communications i eLife.

Prosečan genetski drajver koristi dvodelni sistem, koji čini DNK enzim po imenu Cas9 i vodeći RNA (ili gRNA), koji cilja posebne delove genoma. Nakon ubacivanja Cas9/gRNA (odnosno genetskog drajvera) zajedno sa poželjnim delom gena koji nosi, kopira se u isečak DNK koji se potom opravlja - nakon čega postaje sastavni deo njega.

Prethodni genetski drajveri su se širili autonomno, ali nova metoda je osmišljena sa kontrolom koja deli proces genetske implementacije. Tzv. split drive sistem koristi verziju enzima Cas9, koji ne može sam da se širi. On se implementira u jednu lokaciju genoma, zajedno sa genetskim elementom koji može sam da se replicira i koji nosi poželjnu genetsku odliku radi njene implementacije na drugom mestu. Tek kada su oba elementa prisutna u telu, stvara se aktivni genetski drajver koji širi poželjni genetski kod. Sa druge strane, kada se razdvoji, on opet prelazi u pasivno stanje i genetske osobine se prenose na klasični način.

Menjanjem uslova za stvaranje enzima Cas9 on se eliminiše iz populacije, što daje nemerljivo više kontrole i sigurnosti kada se pristupa promeni genetskog koda jedne vrste.

Novi split drive sistem dolazi nakon istraživačkog rada koji je objavljen u septembru prošle godine. U njemu su naučnici sa Univerziteta San Dijego razvili 2 nove strategije neutralisanja gena koji su pušteni u prirodu.

Autor: redportal.rs

#DNK

#Genetski inženjering

#Instalacija novog genoma

#Promena DNK

#genetika