Vi vet at teknologien går mer og mer frem med stormskritt. I biologiens og genetikkens verden er det også slik. I dette tilfellet er det mange som ikke vet hva er CRISPR heller ikke hva er det til. Det er en genredigeringsteknikk som kort sagt er ansvarlig for å klippe og lime inn folks gener. Den ble oppdaget for en stund siden og bærer sine første frukter innen behandling og plastikk av ulike sykdommer og plager.
I denne artikkelen skal vi fortelle deg hva CRISPR er, hva dens egenskaper er og hvorfor denne typen teknologi brukes innen genetikk og biologi.
Hva er CRISPR
CRISPR er et akronym for Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. Dette er en mekanisme som bakterier bruker for å forsvare seg mot virus og andre mobile genetiske elementer som prøver å invadere cellene deres.
Måten CRISPR fungerer på er veldig interessant. Først av alt, bakterier inkorporerer fragmenter av DNA fra virus i sitt eget DNA, som et slags "immunologisk minne". Disse fragmentene kalles spacere. Deretter, når et virus prøver å infisere en bakteriecelle, produserer bakterien guide-RNA som binder seg til et proteinkompleks kalt Cas, som kutter og ødelegger virusets DNA. Guide-RNA-en er opprettet fra informasjonen i spacerne, slik at bakterien kan "huske" virus den tidligere har møtt.
Denne formen for bakteriell immunforsvar har blitt brukt til å utvikle svært presise genredigeringsverktøy. Den mest populære teknikken er CRISPR-Cas9, som bruker en modifisert versjon av Cas9-proteinet for å kutte DNA på et bestemt sted. Endringer kan deretter gjøres i DNA, som å legge til eller slette gener eller korrigere mutasjoner.
Fordeler med CRISPR-teknologi
Den store fordelen med CRISPR-teknologi er dens presisjon. Guide-RNA kan utformes for å binde seg til en spesifikk DNA-sekvens, noe som betyr at redigering bare gjøres på ønsket sted. Videre er teknikken mye raskere og billigere enn tidligere genredigeringsteknikker.
Selv om CRISPR-teknologien er ganske lovende, reiser den også etiske og sikkerhetsmessige spørsmål. Genredigering kan brukes til å kurere genetiske sykdommer, men kan også brukes til å lage "tilpassede" babyer eller å gjøre endringer i kimlinjen som overføres til fremtidige generasjoner. I tillegg vil feil ved redigering kunne få uforutsigbare konsekvenser, som kreft eller andre sykdommer. Mange diskuterer det som mer enn bare "å leke Gud".
genredigering
I naturen har organismer genetisk informasjon som styrer veksten deres. Genredigering er en gruppe teknikker som kan brukes til å endre en organismes DNA til forskjellige formål. Det er viktig å merke seg at redigering ikke er det samme som genetisk modifikasjon. For det første brukes ikke DNA fra andre arter, som i modifikasjonen.
Biogenetikk, også kjent som genteknologi, er en disiplin som kombinerer biologi og genetikk. Dens anvendelse er innen bioteknologi. Genredigering er en prosess der DNA-stykket du ønsker å handle på blir oppdaget, fjernet og erstattet av en annen ny del. Det kan også skje at når de motstridende fragmentene er ekstrahert, tar cellemaskineriet kontroll og reparerer selve sekvensen. Ved å bruke disse teknikkene kan forskere legge til, fjerne eller endre DNA etter behov for å oppnå ønskede mål.
Dermed er CRISPR en innovativ genredigeringsteknologi som er avhengig av evnen til Cas-proteiner til å spalte DNA i nærvær av passende gjenkjennings-RNA. Siden RNA kan syntetiseres i laboratoriet, er redigeringsmulighetene nesten ubegrensede.
Hovedbruk
CRISPR-teknologi brukes til å introdusere endringer i genomet med ekstrem presisjon. I hovedapplikasjonen har vi følgende:
- medisinske applikasjoner, som forsøk for å eliminere HIV, eller for å behandle sykdommer som Duchenne muskeldystrofi, Huntingtons sykdom, autisme, progeria, cystisk fibrose, trippel negativ kreft eller Angelman syndrom. Forskning prøver også å finne ut om den kan brukes som en diagnostisk test for å oppdage
- Bekjemper infeksjonssykdommer som overføres av insektersom malaria, zika, dengue, chikungunya eller gul feber.
- Vegetabilsk bioteknologi. CRISPR-teknologi kan brukes til å produsere plantesorter som er bedre tilpasset miljøet, motstandsdyktig mot tørke eller skadedyr. Organoleptiske egenskaper kan modifiseres, inkludert fysisk-kjemiske egenskaper, for å gjøre dem mer egnet for konsum.
Innen dyreteknologi kan den brukes til å innføre artsforbedringer, for eksempel for å lage besetninger som er motstandsdyktige mot typiske sykdommer. Foreløpig er det ingen CRISPR-teknologier godkjent for å behandle sykdommer forårsaket av et enkelt gen som teoretisk kan kureres gjennom denne genredigeringen. Av denne grunn er medisinske anvendelser mer et teoretisk enn et praktisk domene og har for tiden et eksperimentelt grunnlag.
CRISPR og bioetikk
CRISPR-teknologi for genredigering byr på flere utfordringer knyttet til bioetikk. Selv om hovedapplikasjonene er positive, Visse hindringer kan overvinnes for å gjøre denne kostnadseffektive teknologien tilgjengelig for alle.
Når det gjelder genredigeringsapplikasjoner i primærindustri, landbruk og husdyr, er de positive så lenge de er ment å være fordelaktige for mennesker. Selvfølgelig er det nødvendig å analysere hver sak separat. For eksempel er det av enorm menneskelig interesse å manipulere plantearter for å gjøre dem motstandsdyktige mot skadedyr.
På den annen side, hvis vi vurderer inngrep i økosystemer, må vi være mer forsiktige, siden enhver uventet endring kan føre til alvorlige eller ukontrollerbare problemer.
Når det gjelder medisinske applikasjoner, bruk av genredigeringsteknologi hos mennesker krever svært høye sikkerhetsgarantier, og kan kun brukes til sykdommer som det i dag ikke finnes effektiv behandling for, eller for sykdommer som i dag har betydelige bivirkninger. Endelig er embryogenredigering ikke berettiget fra et vitenskapelig eller etisk synspunkt.
Jeg håper at du med denne informasjonen kan lære mer om hva CRISPR er og dets egenskaper.