الأجسام النانوية لمساعدة كريسبر على تشغيل الجينات وإيقافها في الخلايا

ونتيجة لدراسة حديثة، وجد العلماء أن تقنية كريسبر يمكنها تحديد الموقع بدقة

جينات معينة. وقد ربط علماء الأحياء تقنية كريسبر بالأجسام النانوية لمساعدتها على أداء إجراءات محددة عندما تصل إلى الموقع المطلوب على الحمض النووي.

طريقة جديدة قدمت في المجلةاتصالات الطبيعة ، سيسمح للباحثين باستكشاف تطبيقات علاجية جديدة في مجال علم الوراثة اللاجينية - دراسة سلوك الجينات داخل الخلايا.

كل خلية في جسم الإنسان لها نفس الشيءالحمض النووي هو مجموعة كاملة من الجينات ، ولكن لا يتم تضمين كل جين في كل خلية. تحتوي بعض الخلايا على جينات معينة تخبر الخلية أن تصنع بروتينات معينة. بالنسبة للبعض ، يتم إيقاف تشغيل هذه الجينات ، بينما يتم تشغيلها بالنسبة للآخرين. في بعض الأحيان ، كما هو الحال مع الأمراض الوراثية ، ينحرف هذا التبديل عن مساره. يمكن لأداة جديدة ، تم إنشاؤها في مختبر لاكراميوار بينتو ، الأستاذ المساعد في الهندسة الحيوية في جامعة ستانفورد ، تصحيح هذه الأخطاء.

إنه أصعب بكثير من المقص ، لأن المعتادلا يمكن لـ CRISPR تشغيل الجينات وإيقافها بطريقة محكومة دون كسر الحمض النووي. لإجراء تغييرات دون الإضرار بالحمض النووي ، تحتاج كريسبر إلى مساعدة بروتينات المستجيب الكبيرة والمعقدة الأخرى. باستخدام أداة التحرير والسرد الجديدة ، تجد كريسبر الجين المطلوب ويمكن للمستجيب أن يقلب المفتاح.

المشكلة هي أن هذه الجزيئات المؤثرةعادة ما تكون كبيرة جدًا بحيث لا يمكن نقلها بسهولة إلى الخلايا للاستخدام العلاجي. ولزيادة تعقيد الأمور، يتم عادةً استخدام مؤثرات متعددة معًا لتنظيم سلوكيات خلوية محددة بدقة. وهذا يجعل مجموعة مؤثرات كريسبر أكبر حجمًا، وبالتالي أكثر صعوبة في الإنتاج والتسليم.

للتغلب على هذه العقبة ، فريق من العلماءتحولت إلى بروتينات أصغر - أجسام نانوية. لا تحل الأجسام النانوية محل المؤثرات. بدلاً من ذلك ، تعمل كخطافات صغيرة تلتقط المؤثرات المطلوبة الموجودة بالفعل داخل الخلية. كل ما عليك فعله هو اختيار الجسم النانوي المناسب ، ويستخدم المستجيب الصحيح للتبديل.

يمكن استخدام التقنية الجديدة لتصحيح العيوب اللاجينية دون الحاجة إلى دمج كريسبر مع المؤثرات الكبيرة.

في الوقت الحالي ، التقنية في المرحلةالتحقق من صحة المفهوم. ستكون الخطوة التالية للفريق هي فرز الملايين من الأجسام النانوية المحتملة ومعرفة كيفية ربطها بكريسبر لاستهداف اضطرابات جينية معينة.

اقرأ أيضا

ابتكر الفيزيائيون نظيرًا للثقب الأسود وأكدوا نظرية هوكينغ. إلى أين تقود؟

الإجهاض والعلم: ماذا سيحدث للأطفال الذين سينجبون

اكتشف العلماء حدود السرعة في عالم الكم