Що таке CRISPR:
Його називають крилом CRISPR Послідовність ДНК у бактерій, який отримують із вірусів, якими вони були атаковані. Таким чином, бактерії можуть виявити та знищити ДНК цього вірусу в майбутньому, слугуючи системою захисту бактерій.
Це також відомо як Технологія CRISPR / Cas9Останнє скорочення стосується ряду білків нуклеаз.
Скорочення CRISPR походить від слів англійською мовою Кластеризовані регулярно проміжні короткі паліндромні повтори, які перекладаються іспанською мовою як "згруповані та регулярно рознесені короткі паліндромні повтори".
Технологія CRISPR / Cas9 Вважається молекулярним інструментом, який можна використовувати для корекції та редагування геномів будь-якої клітини..
Його функція полягає у точному розрізанні послідовності ДНК, щоб модифікувати її, або шляхом усунення вирізаної частини, або вставки нової ДНК. У цьому сенсі гени модифікуються.
Дослідження CRISPR
Дослідження щодо CRISPR з’явилися в 1987 році, коли група вчених виявила, що деякі бактерії змогли захиститися від вірусів.
існувати бактерії, що мають ферменти, здатні відрізняти генетичний матеріал як від бактерій, так і від вірусів, отже, нарешті, вони знищують ДНК вірусу.
Пізніше, під час картографування геномів різних бактерій, вчені помітили повторення послідовностей у бактерій, особливо архей. Ці послідовності були паліндромними повторамиі, мабуть, без певної функції.
Зазначені повтори були розділені послідовностями, званими "спейсерами", які були подібними до послідовностей інших вірусів та плазмід.
У свою чергу, цим повторенням та роздільникам передувала послідовність лідерів, яку спеціалісти називали спочатку як "Регулярно згруповані короткі повтори", а пізніше як CRISPR - абревіатури, за якими вона в даний час визнана.
Так само було виявлено, що є деякі гени, пов’язані з послідовностями CRISPR, які можуть кодувати нуклеази, які відомі як гени cas. Ці гени характеризуються здатністю приймати частину ДНК вірусу, модифікувати її та включати в послідовності CRISPR.
Різні віруси можуть потрапляти в бактерії та контролювати різні клітинні компоненти. Однак, є бактерії, які мають складну захисну систему комплексом, що містить РНК-зв’язаний білок Cas, який продукується в послідовностях CRISPR.
Це дає можливість генетичному матеріалу вірусу бути пов'язаним із зазначеним комплексом та інактивованим, оскільки білки Cas можуть включати його та модифікувати до послідовностей CRISPR. Таким чином, якщо ви знайдете цей вірус у майбутньому, ви зможете його інактивувати та атакувати швидше та простіше.
Після кількох років досліджень CRISPR став молекулярним інструментом із можливістю редагування ДНК. Він був перевірений у різних лабораторних дослідженнях, і вчені вважають, що це може бути корисною технологією для лікування різних захворювань.
Кроки редагування CRISPR
Редагування геному за допомогою CRISPR / Cas9 здійснюється у два етапи. В перший етап керівна РНК, яка є специфічною для послідовності ДНК, асоціюється з ферментом Cas9. Потім Cas9 (ендонуклеазний фермент, що розриває зв'язки нуклеїнових кислот) діє і розрізає ДНК.
В другий етап активуються механізми відновлення розрізаної ДНК. Це може бути здійснено двома способами, один механізм буде прагнути вставити шматочок ланцюга ДНК у щілину, залишену розрізом, що призведе до втрати вихідної функції ДНК.
З іншого боку, другий механізм дозволяє приєднати певну послідовність ДНК у просторі, залишеному зрізом на першій стадії. Ця послідовність ДНК буде забезпечуватися іншою клітиною і призведе до різних змін.
