تاریخ انتشار : ۱۴۰۲/۰۴/۱۲ ساعت ۱۸:۲۰
کد مطلب : ۴۱۳۷۳۷
ابزار طبیعی جایگزین مهندسی ژنتیک کشف شد
گروه علمی:محققان یک پروتئین به نام «فان زور» در بدن حیوانات کشف کرده اند که می توان از آن برای اصلاح ژنتیک استفاده کرد و به نظر می رسد عملکرد آن در آینده بهتر از کریسپر باشد.به گزارش نیواطلس، « کریسپر -کاس۹» در دهه گذشته به ابزاری مهم در مهندسی ژنتیک تبدیل شد اما ممکن است روش های دیگری برای مهندسی ژنتیک نیز وجود داشته باشد. محققان MIT اکنون یک ابزار جایگزین به نام «فان زور»(Fanzor) را نمایش داده اند که به طور طبیعی در بدن حیوانات وجود دارد و می توان برای انسان نیز آن را به کار برد.
سیستم مهندسی ژنتیک کریسپر در اصل از یک باکتری جدا شده بود که از آنزیمی به نام کاس۹ برای بریدن بخشی از دی ان ای ویروس و ذخیره آن برای بعد استفاده شد تا به این ترتیب با عفونت مذکور در آینده مقابله شود.
در سال ۲۰۱۲ میلادی محققان کشف کردند که این فرایند را می توان برای اصلاح دی ان ای در سلول های زنده به کاربرد و از آن زمان تاکنون برای درمان بیماری ها، کشت محصولات کشاورزی بهتر و دستکاری باکتری ها استفاده می شود.
با وجود موفقیت آمیز بودن کریسپر، محققان به دنبال سیستم های مشابه بودند. زیرا در درختچه حیات باکتری با انسان تفاوت زیادی دارد.اکنون محققان دانشگاه MIT گروهی از پروتئین ها را یافته اند که با همان شیوه ولی در حیوانات عمل می کنند.
سرآغاز دستاوردهای این تیم، پژوهش قبلی آنها بود. در آن تحقیق دسته جدیدی از آنزیم های تقطیع کننده دی ان ای به نام OMEGA در باکتری ها کشف شد و محققان به شباهت هایی بین آنها و گروهی از پروتئین ها به نام فان زور اشاره کردند. از آن مهم تر پروتئین های «فان زور» در یوکاریوت ها نیز وجود داشتند. یوکاریوت ها بخشی از حیات هستند که حیوانات و همچنین انسان ها را شامل می شوند.
پژوهشگران در تحقیق جدید فان زور را از قارچ، جلبک، آمیب و صدف جدا و ایزوله و در مرحله بعد نقش های بیوشیمیایی پروتئین مذکور را بررسی کردند. محققان پس از تحقیق به یقین رسیدند که پروتئین های مذکور با استفاده از بخش هایی از آر ان ای به نام «اومگا- آر ان ای»( ωRNA) دی ان ای را می برند. این نخستین باری بود که چنین مکانیسمی در یوکاریوت ها کشف شده بود.
محققان همچنین متوجه شدند پروتئین های فان زور داخل ژن های جهنده کد گذاری شده اند. ژن های جهنده می توانند آزادانه به اطراف حرکت کنند. این روند نشان می دهند آنها در گذشته ای بسیار دور از باکتری منتقل شده اند.
در تست های بعدی محققان درباره امکان عملکرد فان زورها به عنوان ابزارهای اصلاح ژنتیک در سلول های انسانی تحقیق کردند. پروتئین ها می توانستند ژن ها را در مکان های قابل برنامه ریزی در ژنوم با کارآمدی ۱۸ درصد قرار دهند یا حذف کنند. چنین نرخ کارآمدی بسیار پایین تر از کریسپر است اما باید در نظر داشت روش فعلی پس از دهه ها فعالیت بهبود یافته است.از سوی دیگر فان زور در زمینه گزینش و بریدن دی ان ای هدف بدون خسارت به بخش های نزدیک آن از کریسپر بهتر عمل کرد. محققان معتقدند پروتئین های فان زور می توانند به ابزاری کلیدی در اصلاح ژنتیک تبدیل شوند.
سیستم مهندسی ژنتیک کریسپر در اصل از یک باکتری جدا شده بود که از آنزیمی به نام کاس۹ برای بریدن بخشی از دی ان ای ویروس و ذخیره آن برای بعد استفاده شد تا به این ترتیب با عفونت مذکور در آینده مقابله شود.
در سال ۲۰۱۲ میلادی محققان کشف کردند که این فرایند را می توان برای اصلاح دی ان ای در سلول های زنده به کاربرد و از آن زمان تاکنون برای درمان بیماری ها، کشت محصولات کشاورزی بهتر و دستکاری باکتری ها استفاده می شود.
با وجود موفقیت آمیز بودن کریسپر، محققان به دنبال سیستم های مشابه بودند. زیرا در درختچه حیات باکتری با انسان تفاوت زیادی دارد.اکنون محققان دانشگاه MIT گروهی از پروتئین ها را یافته اند که با همان شیوه ولی در حیوانات عمل می کنند.
سرآغاز دستاوردهای این تیم، پژوهش قبلی آنها بود. در آن تحقیق دسته جدیدی از آنزیم های تقطیع کننده دی ان ای به نام OMEGA در باکتری ها کشف شد و محققان به شباهت هایی بین آنها و گروهی از پروتئین ها به نام فان زور اشاره کردند. از آن مهم تر پروتئین های «فان زور» در یوکاریوت ها نیز وجود داشتند. یوکاریوت ها بخشی از حیات هستند که حیوانات و همچنین انسان ها را شامل می شوند.
پژوهشگران در تحقیق جدید فان زور را از قارچ، جلبک، آمیب و صدف جدا و ایزوله و در مرحله بعد نقش های بیوشیمیایی پروتئین مذکور را بررسی کردند. محققان پس از تحقیق به یقین رسیدند که پروتئین های مذکور با استفاده از بخش هایی از آر ان ای به نام «اومگا- آر ان ای»( ωRNA) دی ان ای را می برند. این نخستین باری بود که چنین مکانیسمی در یوکاریوت ها کشف شده بود.
محققان همچنین متوجه شدند پروتئین های فان زور داخل ژن های جهنده کد گذاری شده اند. ژن های جهنده می توانند آزادانه به اطراف حرکت کنند. این روند نشان می دهند آنها در گذشته ای بسیار دور از باکتری منتقل شده اند.
در تست های بعدی محققان درباره امکان عملکرد فان زورها به عنوان ابزارهای اصلاح ژنتیک در سلول های انسانی تحقیق کردند. پروتئین ها می توانستند ژن ها را در مکان های قابل برنامه ریزی در ژنوم با کارآمدی ۱۸ درصد قرار دهند یا حذف کنند. چنین نرخ کارآمدی بسیار پایین تر از کریسپر است اما باید در نظر داشت روش فعلی پس از دهه ها فعالیت بهبود یافته است.از سوی دیگر فان زور در زمینه گزینش و بریدن دی ان ای هدف بدون خسارت به بخش های نزدیک آن از کریسپر بهتر عمل کرد. محققان معتقدند پروتئین های فان زور می توانند به ابزاری کلیدی در اصلاح ژنتیک تبدیل شوند.
پربينندهترين مطالب و خبرها
