CRISPR – O tehnologie care poate fi folosită pentru a manipula genele

CRISPR este o tehnologie care poate fi utilizată pentru modificarea genelor și, ca atare, va schimba lumea. Odată cu introducerea vaccinurilor anti-covid bazate pe ARNm, a fost făcut primul pas pentru intervenţiile asupra genomului uman pe scară largă.

Esența CRISPR este simplă: este o modalitate de a găsi o anumită bucată de ADN în interiorul unei celule. După aceea, următorul pas în editarea genei este de obicei modificarea acelei bucăți de ADN. Cu toate acestea, CRISPR a fost, de asemenea, adaptată pentru a face și alte acţiuni, cum ar fi activarea sau dezactivarea genelor fără modificarea secvenței lor.

Au existat modalități de a edita genomul unor plante și animale și înainte ca metoda CRISPR să fie dezvăluită în 2012, dar durau ani și au costat sute de mii de dolari, până ce CRISPR a făcut editarea genetică ieftină și ușoară.

CRISPR este deja utilizată pe scară largă pentru cercetarea științifică și, într-un viitor nu prea îndepărtat, multe dintre plantele și animalele din fermele, grădinile sau casele noastre ar putea fi modificate cu CRISPR. De fapt, unii oameni consumă deja alimente CRISPR-ate.

Tehnologia CRISPR are, de asemenea, potențialul de a modifica radical medicina, cercetătorii sperând să reuşească tratarea și chiar prevenirea multor boli cu ajutorul ei. Unii se gândesc chiar că ar putea fi folosită pentru a modifica genomul copiilor noștri. O încercare de a face aceasta în China a fost condamnată ca prematură și lipsită de etică, dar unii cred că ar putea aduce beneficii copiilor în viitor.

CRISPR este utilizată și pentru multe alte scopuri, de la amprentarea celulelor și înregistrarea a ceea ce se petrece în interiorul lor până la direcționarea evoluției și crearea de acțiuni genetice.

Cheia metodei CRISPR constă în numeroasele „arome” ale proteinelor „Cas” găsite în bacterii, unde acestea ajută la apărarea împotriva virusurilor. Proteina Cas9 este cea mai folosită de oamenii de știință. Această proteină poate fi ușor programată pentru a găsi și a se lega de aproape orice secvență țintă dorită, pur și simplu oferindu-i o bucată de ARN pentru a o ghida în căutarea sa.

Când proteina CRISPR Cas9 este adăugată la o celulă împreună cu o bucată de ARN ghid, proteina Cas9 se leagă de ARN-ul ghid și apoi se deplasează de-a lungul firelor de ADN până când găsește și se leagă de o secvență lungă de 20 de „litere” ADN, care se potrivește cu o parte a secvenței din ARN-ul ghid. Este impresionant, având în vedere că ADN-ul depozitat în fiecare dintre celulele noastre are șase miliarde de „litere” și are o lungime de doi metri.

Ce se petrece în continuare poate varia. Proteina Cas9 standard taie ADN-ul la țintă. Când tăietura este reparată, se introduc mutații care dezactivează de obicei o genă. Aceasta este de departe cea mai comună utilizare a CRISPR. Se numește editarea genomului – sau editarea genelor – dar, de obicei, rezultatele nu sunt la fel de precise pe cât înseamnă acest termen.

CRISPR poate fi, de asemenea, utilizat pentru a face modificări precise, cum ar fi înlocuirea genelor defecte – editarea adevărată a genomului – dar aceasta este mult mai dificil.

Au fost create proteine Cas personalizate care nu taie ADN-ul sau nu îl modifică în niciun fel, ci doar activează sau dezactivează genele: CRISPRa și respectiv CRISPRi. Alții, numiți editori de bază, schimbă o literă din codul ADN cu alta.

De ce această metodă este numită CRISPR? Proteinele Cas sunt utilizate de bacterii pentru a distruge ADN-ul viral. Ele adaugă bucăți de ADN viral la propriul lor genom pentru a ghida proteinele Cas, iar modelele ciudate ale acestor biți de ADN au dat numele de CRISPR: grupate în mod regulat, intercalate, repetări palindromice scurte.

Citiţi şi:
Experții UNESCO cer un moratoriu asupra editării ADN-ului uman și a eredității
Profesorul Christian Perronne despre vaccinul anti Covid-19: Există un risc real de a ne modifica pentru totdeauna genele…
Bătălia care se dă: Cine să modifice genetic mai mult legumele pe care le mâncăm

yogaesoteric
24 ianuarie 2021