ቴክኖሎጂ ከጊዜ ወደ ጊዜ እየጨመረ በዘለለ እና ገደብ እየገሰገሰ መሆኑን እናውቃለን። በባዮሎጂ እና በጄኔቲክስ ዓለም ውስጥም እንዲሁ ነው. በዚህ ጉዳይ ላይ ብዙ ሰዎች አያውቁም CRISPR ምንድን ነው? ወይም ለምንድነው. ባጭሩ የሰዎችን ጂኖች የመቁረጥ እና የመለጠፍ ሃላፊነት ያለው የጂን ማስተካከያ ዘዴ ነው። ከተወሰነ ጊዜ በፊት የተገኘ ሲሆን ለተለያዩ በሽታዎች እና ህመሞች ህክምና እና ፕላስቲክ የመጀመሪያ ፍሬዎችን እያፈራ ነው.
በዚህ ጽሑፍ ውስጥ CRISPR ምን እንደሆነ, ባህሪያቱ ምን እንደሆነ እና ለምን የዚህ አይነት ቴክኖሎጂ በጄኔቲክስ እና ባዮሎጂ መስክ ጥቅም ላይ እንደሚውል እንነግርዎታለን.
CRISPR ምንድን ነው?
CRISPR ክላስተር በመደበኛነት የተጠላለፉ አጭር ፓሊንድሮሚክ ተደጋጋሚዎች ምህጻረ ቃል ነው። ይህ ባክቴሪያ ሴሎቻቸውን ለመውረር ከሚሞክሩ ቫይረሶች እና ሌሎች ተንቀሳቃሽ የጄኔቲክ ንጥረነገሮች እራሳቸውን ለመከላከል የሚጠቀሙበት ዘዴ ነው።
CRISPR የሚሰራበት መንገድ በጣም አስደሳች ነው። በመጀመሪያ, ባክቴሪያዎች የቫይረሶችን ዲ ኤን ኤ ቁርጥራጮች ወደ ዲ ኤን ኤ ውስጥ ይጨምራሉ ፣ እንደ “ኢሚውኖሎጂካል ማህደረ ትውስታ” ዓይነት።. እነዚህ ቁርጥራጮች ስፔሰርስ ይባላሉ. በመቀጠል ቫይረስ የባክቴሪያ ሴል ለመበከል ሲሞክር ባክቴሪያው ካስ ከሚባል የፕሮቲን ስብስብ ጋር የሚያገናኝ መመሪያ አር ኤን ኤ ያመነጫል ይህም የቫይረሱን ዲ ኤን ኤ ቆርጦ ያጠፋል። መመሪያው አር ኤን ኤ በስፔሰርስ ውስጥ ካለው መረጃ የተፈጠረ ነው, ይህም ባክቴሪያው ከዚህ ቀደም ያጋጠሙትን ቫይረሶች "እንዲያስታውስ" ያስችለዋል.
ይህ ዓይነቱ የባክቴሪያ በሽታ መከላከያ ዘዴ በጣም ትክክለኛ የሆኑ የጂን ማስተካከያ መሳሪያዎችን ለማዘጋጀት ጥቅም ላይ ውሏል. በጣም ታዋቂው ዘዴ CRISPR-Cas9 ነውበተወሰነ ቦታ ላይ ዲኤንኤን ለመቁረጥ የተሻሻለውን የ Cas9 ፕሮቲን ስሪት ይጠቀማል። እንደ ጂኖች መጨመር ወይም መሰረዝ ወይም ሚውቴሽን ማስተካከል የመሳሰሉ ለውጦች በዲ ኤን ኤ ላይ ሊደረጉ ይችላሉ።
የ CRISPR ቴክኖሎጂ ጥቅሞች
የ CRISPR ቴክኖሎጂ ትልቅ ጥቅም ትክክለኛነቱ ነው። መመሪያ አር ኤን ኤ ከተወሰኑ የዲ ኤን ኤ ቅደም ተከተል ጋር ለማያያዝ ሊቀረጽ ይችላል፣ ይህ ማለት አርትዖት የሚደረገው በሚፈለገው ቦታ ብቻ ነው። በተጨማሪም ቴክኒኩ ከቀደሙት የጂን አርትዖት ዘዴዎች በጣም ፈጣን እና ርካሽ ነው።
ምንም እንኳን የ CRISPR ቴክኖሎጂ በጣም ተስፋ ሰጪ ቢሆንም፣ የስነምግባር እና የደህንነት ጥያቄዎችንም ያስነሳል። የጂን አርትዖት የጄኔቲክ በሽታዎችን ለመፈወስ ሊያገለግል ይችላል ነገር ግን እንዲሁም "ብጁ" ሕፃናትን ለመፍጠር ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል ወይም ለወደፊት ትውልዶች በሚተላለፉ የጀርሞች መስመር ላይ ለውጦችን ማድረግ. በተጨማሪም፣ በአርትዖት ላይ ያሉ ስህተቶች ያልተጠበቁ ውጤቶች ለምሳሌ እንደ ካንሰር ወይም ሌሎች በሽታዎች ሊኖሩ ይችላሉ። ብዙ ሰዎች “እግዚአብሔርን ከመጫወት” በላይ አድርገው ይመለከቱታል።
የጂን ማስተካከያ
በተፈጥሮ ውስጥ, ፍጥረታት እድገታቸውን የሚቆጣጠሩ የጄኔቲክ መረጃ አላቸው. የጂን አርትዖት ለተለያዩ ዓላማዎች የአካል ክፍሎችን ዲ ኤን ኤ ለመለወጥ የሚያገለግል የቴክኒኮች ቡድን ነው። ማረም ከጄኔቲክ ማሻሻያ ጋር አንድ አይነት እንዳልሆነ ልብ ሊባል የሚገባው ጉዳይ ነው። በመጀመሪያ ደረጃ, እንደ ማሻሻያው, ከሌሎች ዝርያዎች ዲ ኤን ኤ ጥቅም ላይ አይውልም.
ባዮጄኔቲክስ፣ የጄኔቲክ ምህንድስና በመባልም ይታወቃል፣ ባዮሎጂን እና ዘረ-መልን የሚያጣምር ትምህርት ነው። አፕሊኬሽኑ በባዮቴክኖሎጂ መስክ ነው። የጂን አርትዖት ማድረግ የሚፈልጉት የዲ ኤን ኤ ቁራጭ የሚታወቅበት ሂደት ነው።, ተወግዶ በሌላ አዲስ ክፍል ተተክቷል. እንዲሁም እርስ በርሱ የሚጋጩ ቁርጥራጮች ከተነጠቁ ሴሉላር ማሽነሪው ተቆጣጥሮ ቅደም ተከተሎችን በራሱ ሲያስተካክል ሊከሰት ይችላል። እነዚህን ቴክኒኮች በመጠቀም ሳይንቲስቶች የሚፈለጉትን ግቦች ለማሳካት እንደ አስፈላጊነቱ ዲ ኤን ኤ ማከል፣ ማስወገድ ወይም መለወጥ ይችላሉ።
ስለዚህ CRISPR በካስ ፕሮቲኖች ተገቢውን እውቅና አር ኤን ኤ ሲገኝ ዲ ኤን ኤ የመሰንጠቅ ችሎታ ላይ የሚመረኮዝ አዲስ የጂን-ኤዲቲንግ ቴክኖሎጂ ነው። አር ኤን ኤ በቤተ ሙከራ ውስጥ ሊዋሃድ ስለሚችል፣ የአርትዖት ዕድሎች ገደብ የለሽ ናቸው።
ዋና አጠቃቀሞች
የ CRISPR ቴክኖሎጂ በከፍተኛ ትክክለኛነት ወደ ጂኖም ለውጦችን ለማስተዋወቅ ይጠቅማል። በዋና አፕሊኬሽኑ ውስጥ የሚከተለው አሉን።
- የሕክምና ማመልከቻዎች, እንደ ኤችአይቪን ለማጥፋት ሙከራዎች, ወይም እንደ ዱቼን ጡንቻ ዲስኦርደር, የሃንቲንግተን በሽታ, ኦቲዝም, ፕሮጄሪያ, ሳይስቲክ ፋይብሮሲስ, ሶስት ጊዜ አሉታዊ ካንሰር ወይም አንጀልማን ሲንድሮም የመሳሰሉ በሽታዎችን ለማከም. ምርምርም ይህንን ለማወቅ እንደ መመርመሪያ ምርመራ ሊያገለግል ይችል እንደሆነ ለማወቅ እየሞከረ ነው።
- በነፍሳት የሚተላለፉ ተላላፊ በሽታዎችን ይዋጋልእንደ ወባ, ዚካ, ዴንጊ, ቺኩንጉያ ወይም ቢጫ ወባ የመሳሰሉ.
- የአትክልት ባዮቴክኖሎጂ. የ CRISPR ቴክኖሎጂ ለአካባቢው ተስማሚ፣ ድርቅ ወይም ተባዮችን የሚቋቋሙ የእፅዋት ዝርያዎችን ለማምረት ያስችላል። ኦርጋኖሌፕቲክ ባህሪያት ሊሻሻሉ ይችላሉ, የፊዚዮኬሚካላዊ ባህሪያትን ጨምሮ, ለሰው ልጆች የበለጠ ተስማሚ እንዲሆኑ ለማድረግ.
በእንስሳት ቴክኖሎጂ ውስጥ የዝርያ ማሻሻያዎችን ለማስተዋወቅ ለምሳሌ ለተለመዱ በሽታዎች የሚቋቋሙ መንጋዎችን ለመፍጠር ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል. በአሁኑ ጊዜ፣ በንድፈ ሀሳብ በዚህ የጂን አርትዖት ሊፈወሱ በሚችሉ በአንድ ጂን ምክንያት የሚመጡ በሽታዎችን ለማከም የተፈቀደ የ CRISPR ቴክኖሎጂዎች የሉም። በዚህ ምክንያት, የሕክምና ማመልከቻዎች ከተግባራዊ ጎራ ይልቅ በንድፈ ሃሳባዊ እና በአሁኑ ጊዜ የሙከራ መሰረት አላቸው.
CRISPR እና ባዮኤቲክስ
የ CRISPR ቴክኖሎጂ ለጂን አርትዖት ከባዮኤቲክስ ጋር የተያያዙ በርካታ ፈተናዎችን ያቀርባል። ዋናዎቹ ትግበራዎች አዎንታዊ ሲሆኑ, ይህን ወጪ ቆጣቢ ቴክኖሎጂ ለሁሉም ሰው ተደራሽ ለማድረግ የተወሰኑ መሰናክሎችን ማሸነፍ ይቻላል።
በአንደኛ ደረጃ ኢንዱስትሪ፣ በግብርና እና በከብት እርባታ ውስጥ ያሉ የጂን አርትዖት አፕሊኬሽኖችን በተመለከተ፣ ለሰው ልጆች ጠቃሚ እስከሆነ ድረስ አዎንታዊ ናቸው። እርግጥ ነው, እያንዳንዱን ጉዳይ በተናጠል መተንተን ያስፈልጋል. ለምሳሌ የዕፅዋት ዝርያዎችን ተባዮችን እንዲቋቋሙ ማድረግ የሰው ልጅ ፍላጎት ትልቅ ነው።
በሌላ በኩል፣ በሥርዓተ-ምህዳር ላይ የሚደረጉ ጣልቃ ገብነቶችን ከግምት ውስጥ የምናስገባ ከሆነ፣ ማንኛውም ያልተጠበቀ ለውጥ ወደ ከባድ ወይም ከቁጥጥር ውጪ የሆኑ ችግሮችን ሊያስከትል ስለሚችል የበለጠ መጠንቀቅ አለብን።
በሕክምና ማመልከቻዎች, በሰዎች ውስጥ የጂን አርትዖት ቴክኖሎጂን መጠቀም በጣም ከፍተኛ የደህንነት ዋስትናዎችን ይፈልጋል ፣ እና በአሁኑ ጊዜ ምንም ውጤታማ ህክምና ለሌላቸው በሽታዎች ብቻ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል, ወይም በአሁኑ ጊዜ ከፍተኛ የጎንዮሽ ጉዳቶች ላላቸው በሽታዎች. በመጨረሻም የፅንስ ጂን ማስተካከል ከሳይንሳዊ ወይም ከሥነ ምግባራዊ እይታ አንጻር ትክክል አይደለም.
በዚህ መረጃ ስለ CRISPR ምንነት እና ባህሪያቱ የበለጠ ማወቅ እንደሚችሉ ተስፋ አደርጋለሁ።
አስተያየት ለመስጠት የመጀመሪያው ይሁኑ