Kita tahu bahwa teknologi semakin maju dengan pesat. Dalam dunia biologi dan genetik juga seperti itu. Dalam hal ini, banyak orang tidak tahu apa itu CRISPR maupun untuk apa. Ini adalah teknik pengeditan gen yang, singkatnya, bertanggung jawab untuk memotong dan menempelkan gen orang. Itu ditemukan beberapa waktu yang lalu dan menghasilkan buah pertamanya dalam pengobatan dan plastik dari berbagai penyakit dan penyakit.
Pada artikel ini kami akan memberi tahu Anda apa itu CRISPR, apa karakteristiknya, dan mengapa jenis teknologi ini digunakan dalam bidang genetika dan biologi.
Apa itu CRISPR
CRISPR adalah singkatan dari Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. Ini adalah mekanisme yang digunakan bakteri untuk mempertahankan diri terhadap virus dan elemen genetik bergerak lainnya yang mencoba menyerang sel mereka.
Cara kerja CRISPR sangat menarik. Pertama, bakteri memasukkan fragmen DNA virus ke dalam DNA mereka sendiri, sebagai semacam "memori imunologis". Fragmen ini disebut spacer. Selanjutnya, ketika virus mencoba menginfeksi sel bakteri, bakteri menghasilkan RNA pemandu yang berikatan dengan kompleks protein yang disebut Cas, yang memotong dan menghancurkan DNA virus. Panduan RNA dibuat dari informasi yang terkandung dalam spacer, memungkinkan bakteri untuk "mengingat" virus yang sebelumnya ditemuinya.
Bentuk pertahanan kekebalan bakteri ini telah digunakan untuk mengembangkan alat penyuntingan gen yang sangat tepat. Teknik yang paling populer adalah CRISPR-Cas9, yang menggunakan versi modifikasi dari protein Cas9 untuk memotong DNA di lokasi tertentu. Perubahan kemudian dapat dilakukan pada DNA, seperti menambah atau menghapus gen atau mengoreksi mutasi.
Keunggulan teknologi CRISPR
Keuntungan besar dari teknologi CRISPR adalah ketepatannya. Panduan RNA dapat dirancang untuk mengikat urutan DNA tertentu, artinya pengeditan hanya dilakukan di lokasi yang diinginkan. Selain itu, teknik ini jauh lebih cepat dan lebih murah daripada teknik pengeditan gen sebelumnya.
Meskipun teknologi CRISPR cukup menjanjikan, namun juga menimbulkan pertanyaan tentang etika dan keamanan. Pengeditan gen dapat digunakan untuk menyembuhkan penyakit genetik, tetapi juga dapat digunakan untuk membuat bayi "khusus". atau membuat perubahan pada garis kuman yang diwariskan ke generasi mendatang. Selain itu, kesalahan dalam penyuntingan bisa menimbulkan akibat yang tidak terduga, seperti kanker atau penyakit lainnya. Banyak orang membahasnya lebih dari sekadar "berperan sebagai Tuhan".
pengeditan gen
Di alam, organisme memiliki informasi genetik yang mengontrol pertumbuhannya. Pengeditan gen adalah sekelompok teknik yang dapat digunakan untuk mengubah DNA suatu organisme untuk tujuan yang berbeda. Penting untuk dicatat bahwa pengeditan tidak sama dengan modifikasi genetik. Pertama-tama, DNA dari spesies lain tidak digunakan, seperti dalam modifikasi.
Biogenetika, juga dikenal sebagai rekayasa genetika, adalah disiplin ilmu yang menggabungkan biologi dan genetika. Penerapannya dalam bidang bioteknologi. Pengeditan gen adalah proses di mana potongan DNA yang ingin Anda lakukan terdeteksi, dilepas dan diganti part baru lainnya. Bisa juga terjadi bahwa setelah fragmen yang bertentangan diekstraksi, mesin seluler mengambil kendali dan memperbaiki urutan itu sendiri. Dengan menggunakan teknik ini, para ilmuwan dapat menambah, menghapus, atau mengubah DNA sesuai kebutuhan untuk mencapai tujuan yang diinginkan.
Dengan demikian, CRISPR adalah teknologi pengeditan gen inovatif yang mengandalkan kemampuan protein Cas untuk membelah DNA dengan adanya RNA pengenalan yang sesuai. Karena RNA dapat disintesis di lab, kemungkinan pengeditan hampir tidak terbatas.
Penggunaan utama
Teknologi CRISPR digunakan untuk memasukkan perubahan ke dalam genom dengan sangat presisi. Dalam aplikasi utamanya kami memiliki yang berikut:
- aplikasi medis, sebagai percobaan untuk menghilangkan HIV, atau untuk mengobati penyakit seperti distrofi otot Duchenne, penyakit Huntington, autisme, progeria, cystic fibrosis, kanker triple negatif atau sindrom Angelman. Penelitian juga mencoba untuk menentukan apakah itu bisa digunakan sebagai tes diagnostik untuk mendeteksi
- Melawan penyakit menular yang ditularkan oleh seranggaseperti malaria, zika, demam berdarah, chikungunya atau demam kuning.
- Bioteknologi nabati. Teknologi CRISPR dapat digunakan untuk menghasilkan varietas tanaman yang lebih beradaptasi dengan lingkungan, tahan terhadap kekeringan atau hama. Sifat organoleptik dapat dimodifikasi, termasuk sifat fisikokimia, agar lebih sesuai untuk konsumsi manusia.
Dalam teknologi hewan, ini dapat digunakan untuk memperkenalkan perbaikan spesies, misalnya untuk membuat ternak tahan terhadap penyakit tertentu. Saat ini, tidak ada teknologi CRISPR yang disetujui untuk mengobati penyakit yang disebabkan oleh gen tunggal yang secara teori dapat disembuhkan melalui penyuntingan gen ini. Untuk alasan ini, aplikasi medis lebih bersifat teoretis daripada domain praktis dan saat ini memiliki dasar eksperimental.
CRISPR dan bioetika
Teknologi CRISPR untuk pengeditan gen menghadirkan beberapa tantangan terkait bioetika. Sementara aplikasi utama adalah positif, Rintangan tertentu dapat diatasi dalam membuat teknologi hemat biaya ini tersedia untuk semua orang.
Adapun aplikasi penyuntingan gen pada industri primer, pertanian dan peternakan, adalah positif sepanjang dimaksudkan untuk bermanfaat bagi manusia. Tentu saja, setiap kasus perlu dianalisis secara terpisah. Misalnya, memanipulasi spesies tanaman agar tahan terhadap hama adalah kepentingan manusia yang sangat besar.
Di sisi lain, jika kita mempertimbangkan intervensi dalam ekosistem, kita harus lebih berhati-hati, karena setiap perubahan yang tidak terduga dapat menyebabkan masalah serius atau tidak terkendali.
Dalam aplikasi medis, penggunaan teknologi penyuntingan gen pada manusia membutuhkan jaminan keamanan yang sangat tinggi, dan hanya dapat digunakan untuk penyakit yang saat ini belum ada pengobatan yang efektif, atau untuk penyakit yang saat ini memiliki efek samping yang signifikan. Terakhir, penyuntingan gen embrio tidak dibenarkan dari sudut pandang ilmiah atau etis.
Saya harap dengan informasi ini Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang apa itu CRISPR dan karakteristiknya.