تحقیقات جدید نشان داده اند Cas-12a می‌تواند جایگزین مناسبی برای Cas9 باشد.

با وجود این که امروزه پروتئین Cas9 محبوب‌ترین و رایج‌ترین آنزیم مورد استفاده در تکنولوژی CRISPR است، اخیرا ثابت شده است این پروتئین به اندازه پروتئین Cas-12a کارایی و دقت ندارد. تحقیقات جدید نشان داده اند Cas-12a می‌تواند جایگزین مناسبی برای Cas9 باشد.


در سال‌های اخیر راه‌های جدیدی برای تغییر ژنتیکی موجودات زنده با استفاده از تکنیک سریع و مقرون به صرفه CRISPR کشف شده است. تلاش برای ارتقا‌ این تکنولوژی به منظور ویرایش دقیق ژن ادامه دارد. دانشمندان عملکرد بهتر و امنیت بالاتر پروتئین‌های Cas را مورد بحث و بررسی قرار دادند. هدف کلی یافتن بهترین آنزیمی است که طبیعت در اختیار بشر گذاشته است، نه استفاده از اولین موردی که در طی یک اتفاق کشف شده است.

در حال حاضر دانشمندان از CRISPR به منظور دریافت اطلاعات بیشتر در مورد ژن‌های انسانی و اصلاح ژنتیکی گیاهان و حیوانات استفاده می‌کنند. بسیاری انتظار دارند که این تکنیک راهی برای درمان بیماری‌های انسانی و تولید محصولات با عملکرد بهتر و مقاومت بیشتر باشد. بررسی‌ها نشان داد Cas9 حین ویرایش ژن دچار خطا می‌شود و در عملکرد صحیح ژنوم اختلال ایجاد می‌کند. به خصوص اگر این امر در مورد انسان‌ها رخ دهد می‌تواند فاجعه آمیز باشد. به عنوان مثال ناکامی در اصلاح صحیح یک بیماری ژنتیکی و تبدیل سلول‌های سالم به سلول‌های سرطانی.

تحقیقات نشان داد Cas-12a می‌تواند جایگزین مناسبی برای Cas9 باشد. در تکنیک CRISPR آنزیم یک رشته RNA حمل می‌کند که مکمل قسمتی از DNAی ژن هدف است. هنگامی که آنزیم در مسیر حرکتش به DNAهای مختلف برخورد کند، با تشکیل جفت باز به آن متصل می‌شود. در واقع آنزیم میزان مکمل بودن باز DNA هدف با باز موجود در RNA مجاور را پردازش می‌کند.

در آنزیم Cas9 حتی اگر تنها چند باز ابتدای رشته DNA با RNA مکمل باشند، اتصالی بسیار قوی با ژن هدف ایجاد می‌شود. به عبارت دیگر Cas9 به هفت الی هشت باز ابتدایی ژن هدف توجه می‌کند، اما در ادامه دقت آن کمتر شده و به راحتی بازهای غیر مکمل را نادیده می‌گیرد. در نتیجه درصد خطا در ویرایش ژن افزایش می‌یابد. این در حالی است که آنزیم Cas-12a اتصالات نسبتا ضعیفی در هر نقطه ایجاد می‌کند و تشکیل جفت بازها کاملا برگشت پذیر خواهد بود. به عبارت دیگر Cas-12a قبل از اینکه به جفت باز بعدی منتقل شود، با دقت جفت باز اولیه را مورد بررسی قرار می‌دهد. این دقت تا ۱۸ باز بعدی ادامه می‌یابد.

به طور کلی آنزیم Cas-12a گزینه بهتری برای تکنیک CRISPR است، هر چند هنوز نقایصی در این آنزیم وجود دارد. محققان بر این باورند که Cas-12a می‌تواند دقت تکنیک CRISPR را بهبود بخشد.

 لینک خبر
☑ لینک مقاله

بارگذاری نوشته های مرتبط بیشتر
مطالب بیشتر از این نویسنده اسماعیلی
بارگذاری بیشتر در بیوتکنولوژی کشاورزی

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.

بررسی کنید

استفاده از نانوذرات طلا در تولید سوخت‌ خورشیدی

باکتری Moorella thermoacetica قادر به تولید سوخت‌ خورشیدی از طریق فتوسنتز مصنوعی است. دانش…