Vi vet att tekniken går mer och mer framåt med stormsteg. I biologins och genetikens värld är det också så. I det här fallet är det många som inte vet vad är CRISPR inte heller vad är det till för. Det är en genredigeringsteknik som kort sagt ansvarar för att klippa och klistra in människors gener. Den upptäcktes för ganska länge sedan och bär sina första frukter inom behandling och plastik av olika sjukdomar och åkommor.
I den här artikeln kommer vi att berätta vad CRISPR är, vad dess egenskaper är och varför denna typ av teknologi används inom genetik och biologi.
Vad är CRISPR
CRISPR är en akronym för Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. Detta är en mekanism som bakterier använder för att försvara sig mot virus och andra mobila genetiska element som försöker invadera deras celler.
Hur CRISPR fungerar är väldigt intressant. För det första, bakterier införlivar fragment av DNA från virus i sitt eget DNA, som ett slags "immunologiskt minne". Dessa fragment kallas spacers. Därefter, när ett virus försöker infektera en bakteriecell, producerar bakterien guide-RNA som binder till ett proteinkomplex som kallas Cas, som skär och förstör virusets DNA. Guide-RNA:t skapas från informationen som finns i spacers, vilket gör att bakterien kan "komma ihåg" virus som den tidigare har stött på.
Denna form av bakteriellt immunförsvar har använts för att utveckla mycket exakta genredigeringsverktyg. Den mest populära tekniken är CRISPR-Cas9, som använder en modifierad version av Cas9-proteinet för att skära DNA på en specifik plats. Förändringar kan sedan göras i DNA:t, som att lägga till eller ta bort gener eller korrigera mutationer.
Fördelar med CRISPR-teknik
Den stora fördelen med CRISPR-tekniken är dess precision. Guide-RNA kan utformas för att binda till en specifik DNA-sekvens, vilket innebär att redigering endast görs på önskad plats. Dessutom är tekniken mycket snabbare och billigare än tidigare genredigeringstekniker.
Även om CRISPR-tekniken är ganska lovande, väcker den också etiska och säkerhetsfrågor. Genredigering skulle kunna användas för att bota genetiska sjukdomar, men kan också användas för att skapa "anpassade" bebisar eller att göra förändringar i könslinjen som förs vidare till kommande generationer. Dessutom kan fel i redigeringen få oförutsägbara konsekvenser, som cancer eller andra sjukdomar. Många diskuterar det som mer än att bara "spela Gud".
genredigering
I naturen har organismer genetisk information som styr deras tillväxt. Genredigering är en grupp tekniker som kan användas för att förändra en organisms DNA för olika ändamål. Det är viktigt att notera att redigering inte är detsamma som genetisk modifiering. Först och främst används inte DNA från andra arter, som i modifieringen.
Biogenetik, även känd som genteknik, är en disciplin som kombinerar biologi och genetik. Dess tillämpning är inom bioteknikområdet. Genredigering är en process genom vilken den del av DNA som du vill agera på upptäcks, borttagen och ersatt av en annan ny del. Det kan också hända att när de motstridiga fragmenten har extraherats tar cellmaskineriet kontroll och reparerar själva sekvensen. Med hjälp av dessa tekniker kan forskare lägga till, ta bort eller ändra DNA efter behov för att uppnå önskade mål.
Således är CRISPR en innovativ genredigeringsteknologi som bygger på förmågan hos Cas-proteiner att klyva DNA i närvaro av lämpligt igenkännings-RNA. Eftersom RNA kan syntetiseras i labbet är redigeringsmöjligheterna nästan obegränsade.
Huvudsakliga användningsområden
CRISPR-teknologi används för att introducera förändringar i arvsmassan med extrem precision. I dess huvudapplikation har vi följande:
- medicinska tillämpningar, som försök för att eliminera HIV, eller för att behandla sjukdomar som Duchennes muskeldystrofi, Huntingtons sjukdom, autism, progeria, cystisk fibros, trippelnegativ cancer eller Angelmans syndrom. Forskning finnas att försöka till bestämmer dessutom, om den attr kunde finnas använt såsom ett diagnostiskt test till upptäcker
- Bekämpar infektionssjukdomar som överförs av insektersåsom malaria, zika, denguefeber, chikungunya eller gula febern.
- Vegetabilisk bioteknik. CRISPR-tekniken kan användas för att producera växtsorter som är bättre miljöanpassade, resistenta mot torka eller skadedjur. Organoleptiska egenskaper kan modifieras, inklusive fysikalisk-kemiska egenskaper, för att göra dem mer lämpade för mänsklig konsumtion.
Inom djurtekniken kan den användas för att införa artförbättringar, till exempel för att skapa besättningar som är resistenta mot typiska sjukdomar. För närvarande finns det inga CRISPR-teknologier godkända för att behandla sjukdomar orsakade av en enda gen som teoretiskt skulle kunna botas genom denna genredigering. Av denna anledning är medicinska tillämpningar mer av en teoretisk än en praktisk domän och har för närvarande en experimentell grund.
CRISPR och bioetik
CRISPR-teknologi för genredigering ger flera utmaningar relaterade till bioetik. Även om de huvudsakliga tillämpningarna är positiva, Vissa hinder kan övervinnas för att göra denna kostnadseffektiva teknik tillgänglig för alla.
När det gäller genredigeringsapplikationer inom primärindustri, jordbruk och boskap är de positiva så länge de är avsedda att vara till nytta för människor. Naturligtvis är det nödvändigt att analysera varje fall separat. Att manipulera växtarter för att göra dem resistenta mot skadedjur är till exempel av enormt mänskligt intresse.
Å andra sidan, om vi överväger ingrepp i ekosystem måste vi vara mer försiktiga, eftersom varje oväntad förändring kan leda till allvarliga eller okontrollerbara problem.
När det gäller medicinska tillämpningar, användningen av genredigeringsteknik hos människor kräver mycket höga säkerhetsgarantier, och kan endast användas för sjukdomar för vilka det för närvarande inte finns någon effektiv behandling, eller för sjukdomar som för närvarande har betydande biverkningar. Slutligen är embryogenredigering inte motiverad ur vetenskaplig eller etisk synvinkel.
Jag hoppas att du med denna information kan lära dig mer om vad CRISPR är och dess egenskaper.