Ce este CRISPR?
Tehnologia CRISPR este un instrument simplu dar puternic pentru editarea genomului, permițându-le cercetătorilor să modifice cu ușurință secvențele ADN și funcția genelor.
Acest proces de editare are o mare varietate de aplicații, inclusiv în cercetarea biologică de bază, corectarea defectelor genetice, precum și tratarea și prevenirea răspândirii unor boli.
CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats, RO: grupuri de repetări scurte palindromice interspațiate sistematic) este o familie de secvențe de ADN găsite în genomul organismelor procariote, cum ar fi din bacteriile și archaea.
Începuturi
CRISPR-urile au fost identificate pentru prima dată în E. coli în 1987 de către un om de știință japonez însă, din cauza lipsei de date de secvență ADN, funcția acestor entități a rămas un mister.
La începutul anilor 2000, se credea că acestea sunt un mecanism nou de reparare a ADN-ului.
Horvath și colegii săi au arătat cu ajutorului experimentelor asupra Streptococcus thermophilus că sistemele CRISPR sunt într-adevăr un sistem imunitar adaptativ: ele integrează ADN-ul atacantului nou în matricea CRISPR, ceea ce le permite să lupte împotriva următorului val de bacteriofag.
Mai tarziu, într-o lucrare de referință din 2012 în Science1, Emmanuelle Charpentier si Jennifer Doudna au izolat componentele sistemului CRISPR-Cas9, le-a adaptat pentru a funcționa în eprubetă și a arătat că sistemul ar putea fi programat pentru a tăia fragmente specifice în ADN izolat.
După ani întregi de cercetări și speculații, duo-ul a câștigat Premiul Nobel pentru Chimie in anul 2020 pentru contribuția lor la descoperirea tehnologiei CRISPR.
Mediu vast de aplicabilitate
Ca orice alt lucru, CRISPR are atât părți bune, cât și părți rele.
Specialiștii, precum. Sam Stanberg (lider al grupului de dezvoltare tehnologică la Caribou Biosciences din California) consideră ca ritmul cercetarii a explodat datorită CRISPR care are un mediu vast de aplicabilitate pe diferite ramuri ale vieții moderne.
Ca urmare, câteva dintre cele mai importante descoperiri din ultimul timp sunt:
- În primul rand, în 2017 o echipă de cercetatori a reușit să programeze o moleculă CRISPR pentru a găsi tulpini de virusuri precum zika, atât în sânge cât și în urină și salivă.
- Mai târziu în același an, oameni de știință au reușit să elimine un defect de boală cardiacă la un embrion.
- În 2018 se anunță că este posibilă oprirea răspândirii ciupercilor și problemelor care amenință producția de ciocolata, folosind CRISPR pentru a crește rezistența plantelor.
Totuși, nu putem exclude aplicabilitatea acestei tehnologii la oameni.
Aici părerile sunt împărțite în legătură cu caracterul inocent sau mai puțin inocent al aplicării acestei tehnologii asupra genomului uman.
Conform unui sondaj din Marea Britanie realizat de Royal Society, când participanții au fost întrebați dacă ar fi în favoarea editării genomului pentru a trata sau preveni o boala incurabilă, 83% au acordat un răspuns pozitiv.
Numerele scad drastic la mai puțin de jumătate din procentaj atunci când același grup este întrebat dacă ar fi de acord cu manipularea genelor în vederea schimbării nivelului inteligenței sau schimbarea culorii ochilor unui copil.
Designer babies
Dr Jiankui He a efectuat un experiment s-ar putea zice misterios, fiind prima cercetare oficiala cu privire la modificarea genelor la nivel embrionar.
Marea majoritate a echipei cercetătorilor care au participat la experiement este ținută în secret chiar și în ziua de astăzi, precum multe alte dintre caracterele acestei inovații în domeniul geneticii.
Se pare ca in cadrul conferinței anuale de modificare a genomului uman de la Hong Kong din 2018, Dr. He a anuntat cu mândrie nașterea unei perechi de gemeni, sub pseudonimele Lulu și Nana. Medicul susține că a intenționat crearea unor embrioni imuni la majoritatea tulpinilor de HIV.
Acesta a recrutat în faza ințială 8 cupluri (păstrate sub anonimat), în care cel puțin unul dintre părinți era infectat cu HIV. Dr. He a avut în vedere sa coopteze cupluri din mediul rural care să nu aibă un nivel ridicat de accesibilitate la informații, profitând de acest lucru atunci cand le-a spus acestor cupluri, că acest experiment este unica modalitate prin care aceștia pot evita transmiterea HIV la urmași.
Totuși, încă nu este clar daca scopul inițial al experimentului a fost atins sau nu deoarece mutația la gena țintă CCR5 nu a prezentat caracteristicile țintă. Specialiștii spun că modificarile asupra acestei gene (fie reușite sau nereușite) nu atestă neapărat că mutația a funcționat. Există multe alte gene care determină alte tulpini de HIV dar în acelasi timp există și posibilitatea ca gemenele să nu fie expuse la acest virus nici măcar o dată pe parcursul vieții.
Urmări
Așa cum orice lucru are urmări, acțiunile doctorului în cauză au fost considerate imorale, determinându-l pe acesta să primească o pedeapsă de 3 ani în spatele gratiilor și o amendă de aproape 2 milioane de RON.
De asemenea, ministerul sănătății a interzis cercetătorilor să lucreze din nou cu tehnologia de reproducere umană, iar ministerul științei le-a interzis să solicite finanțare pentru cercetare.
Cu toate astea, un om de știință rus spune că intenționează să producă copii editati genetic, fapt care l-ar determina să fie doar a doua persoană cunoscută care a făcut acest lucru.
La fel de bine, un grup de oameni de știință a înviat acum doi ani un virus numit varicela. Aceștia au fost criticați de alții pe baza faptului că lucrarea va facilita recreerea de către alții a virusului înrudit și semnificativ mai periculos, variola.
BIBLIOGRAFIE
[ 1 ] Sander, J. D., & Joung, J. K. (2014). CRISPR-Cas systems for editing, regulating and targeting genomes. Nature Biotechnology, 32(4), 347-355.
[ 2 ] Hyun, I. (2016, August). CRISPR Humans: Ethics at the Edge of Science
[ 6 ] Lander, E. S. (2016, Ianuarie). The Heroes of CRISPR.
[ 7 ] Rose, B. I. (2019, Iulie). Genetically Modified Babies and a First Application of Clustered
[ 8 ] Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPR-Cas9)
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu