Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Gennembrud viser, hvordan DNA 'redigeres' for at korrigere genetiske sygdomme

CRISPR-Cas9 er et genredigeringsværktøj, der gør det muligt for forskere at foretage præcise ændringer af DNA. Denne teknologi har potentialet til at revolutionere behandlingen af ​​genetiske sygdomme ved at tillade læger at rette op på de underliggende genetiske mutationer, der forårsager disse sygdomme.

CRISPR-Cas9 virker ved at bruge et guide-RNA-molekyle til at dirigere Cas9-proteinet til et specifikt sted i genomet. Cas9-proteinet skærer derefter DNA'et på dette sted, hvilket skaber et dobbeltstrengsbrud. Cellen reparerer derefter bruddet ved enten at slette det eksisterende DNA eller indsætte nyt DNA.

Denne teknologi er allerede blevet brugt til succesfuld behandling af en række genetiske sygdomme i dyremodeller, og kliniske forsøg er i øjeblikket i gang for at teste sikkerheden og effektiviteten af ​​CRISPR-Cas9 hos mennesker. Hvis disse forsøg lykkes, kan CRISPR-Cas9 blive et stærkt nyt værktøj til behandling af en lang række genetiske sygdomme.

Her er en mere detaljeret forklaring på, hvordan CRISPR-Cas9 virker:

1. Guide RNA-molekyle er designet. Det første trin i at bruge CRISPR-Cas9 er at designe et guide-RNA-molekyle. Dette molekyle består af to dele:en målretningssekvens, der er komplementær til den DNA-sekvens, du ønsker at skære, og en stilladssekvens, der binder til Cas9-proteinet.

2. Cas9-protein er kompleksbundet med guide-RNA. Cas9-proteinet kompleksbindes derefter med guide-RNA-molekylet. Dette kompleks er derefter i stand til at binde til mål-DNA-sekvensen.

3. Cas9-protein skærer DNA. Når først Cas9-proteinet er bundet til mål-DNA-sekvensen, skærer det DNA'et på dette sted, hvilket skaber et dobbeltstrengsbrud.

4. Cellereparationer går i stykker. Cellen reparerer derefter bruddet ved enten at slette det eksisterende DNA eller indsætte nyt DNA.

CRISPR-Cas9 er et kraftfuldt værktøj, der har potentialet til at revolutionere behandlingen af ​​genetiske sygdomme. Det er dog vigtigt at bemærke, at denne teknologi stadig er i sine tidlige udviklingsstadier, og der er stadig en række udfordringer, der skal overvindes, før den kan bruges sikkert og effektivt i mennesker.

Varme artikler