- لقد أحدث نظام التعديل الجيني الثوري كريسبر هذه العاصفة في العلم.
- تعد تقنية كريسبر أساس نظام ثوري لتحرير الجينات ، وفي يوم من الأيام يمكن أن يجعل من الممكن القيام بكل شيء من إحياء الأنواع المنقرضة إلى تطوير علاجات للأمراض المزمنة.
- إنها مبنية على تكيف طبيعي موجود في الحمض النووي للبكتيريا والكائنات وحيدة الخلية.
- ترمز كريسبر إلى التكرارات العنقودية القصيرة المتباعدة بشكل منتظم.
- إنها في الحقيقة مجرد أجزاء من الشفرة الجينية ذات تنسيق محدد يمكن التعرف عليه ، وهي تحتوي على تسلسل يظهر مرارا وتكرارًا ، على الرغم من أنه غالبًا ما يتم عكسه في كل مرة.
- وهذا ما يجعلها "متناظرة:" الكلمات المتناظرة هي كلمات يمكن قراءتها بشكل عكسي كما هو الحال في الأمام.
- وتعد Palindromes شائعة في الحمض النووي. بعضها يعمل بمثابة نسخ احتياطية للضرر الذي يلحق بشفرتنا الجينية ، في حين أن البعض الآخر شائع في طفرات السرطان.
- وباستخدام كريسبر تتعرف مجموعة من الإنزيمات على تكرارات معينة ، وتكسر الحمض النووي هناك لإدخال معلومات مهمة في المنتصف.
- وتسمى هذه الإضافات "الفواصل" ، وهي تحتوي على الشفرة الجينية لفيروسات مختلفة غزت في الماضي.
- خدمت مثل هذه الغزوات السابقة غرضًا تطوريًا مهمًا للغاية: التحصين ضد التهديدات الخارجية.
- كتشف الباحثون لأول مرة تقنية كريسبر في بكتيريا الإشريكية القولونية في الثمانينيات.
- وعندما تنجو الإشريكية القولونية من الهجمات الفيروسية ، فإنها تدمج بعض الحمض النووي للفيروس في شفرتها الجينية.
- E. Coli ليست فريدة من نوعها في استخدام هذه الاستراتيجية ، بين الثمانينيات و 2000 ، وجد العلماء أن الكثير من البكتيريا والكائنات وحيدة الخلية تدمج الحمض النووي الفيروسي بهذه الطريقة.
- وتستخدم الخلايا هذه التسلسلات كقوالب لنسخ الخيوط التكميلية من الحمض النووي الريبي.
- وعندما تدخل الفيروسات المطابقة لتسلسل القالب إلى الخلية ، يرتبط الحمض النووي الريبي التكميلي بها ، ويوجه سلسلة من الإنزيمات المرتبطة بـ كريسبر ، أو إنزيمات "Cas" ، لمهاجمة - قطع الحمض النووي الغازي في موقع الارتباط ، وهذا يحيد التهديد الفيروسي.
- نظام CRISPR-Cas فعال بشكل لا يصدق. من السهل أيضًا التلاعب ، مما يسمح لنا بتغيير الشفرة الجينية للخلية كما نريد.
- في عام 2012 اكتشف عالم الأحياء الدقيقة الفرنسي إيمانويل شاربنتير وعالمة الكيمياء الحيوية الأمريكية جينيفر دودنا أنه يمكن إعادة برمجة إنزيمات Cas - خاصة Cas9 - لقطع أي جزء من الجينوم تقريبًا ، باستخدام تسلسلات الحمض النووي الريبي المصنوعة في المختبر ، وتخبر جزيئات "الحمض النووي الريبي" هذه لـ Cas9 أين يقطع الحمض النووي في الخلية.
- وقد انطلق استخدام تقنية كريسبر في العلوم منذ اكتشافها.
- لكن العلماء ما زالوا بعيدين عن إدراك إمكانات كريسبر.
- يعتبر Cas9 رائعًا في قمع أو التخلص من الجينات غير المرغوب فيها. ولكن بالنسبة لمعظم الأغراض الطبية ، لا يكفي قطع الحمض النووي غير المرغوب فيه. يحتاج العلماء إلى التحكم في كيفية إصلاح الحمض النووي نفسه.
- وإذا تُركت الخلايا لأجهزتها الخاصة ، فإنها تميل إلى إصلاح الحمض النووي المكسور باستخدام طريقة تقدم الكثير من الأخطاء العشوائية ، ويمكن للباحثين تزويد الخلايا بنماذج لتوجيه عملية الإصلاح ، لكنهم ما زالوا يعملون على جعل ذلك أكثر موثوقية.
- عندما يتعلق الأمر بالجينوم البشري ، كان العلماء أكثر ترددًا. يمكن أن يؤدي تحرير الحمض النووي الخاص بنا بسهولة إلى التسبب في مشاكل أكثر مما يحلها.
- في عام 2018 ، ادعى الباحث الصيني HEH JEE'-an-qway أنه استخدم تقنية كريسبر لجعل الأطفال مقاومين لفيروس نقص المناعة البشرية.
- وسواء نجح أم لا ، فإن عمله ينتهك قواعد لجنة الصحة الوطنية الصينية ، وحُكم عليه بالسجن ثلاث سنوات.
- يعد استخدام كريسبر على الأطفال أمرًا غير قانوني على نطاق واسع ، ولكن هناك بعض الحالات التي قد يكون فيها استخدام كريسبر على البشر يستحق المخاطرة.
- في عام 2020 بدأ الباحثون الأمريكيون أولى التجارب السريرية بحقن كريسبر مباشرة في البشر الأحياء ، بهدف إصلاح طفرة جينية تسبب العمى.
- يأمل العديد من الباحثين في أن تتمكن العلاجات القائمة على تقنية كريسبر في نهاية المطاف من علاج الأمراض الوراثية ؛ لقد رأوا بالفعل نتائج واعدة في دراسات مختلفة على الحيوانات.
- على الرغم من مخاطر تعديل الجينوم البشري ، ما زلنا بعيدين عن الاستخدام الواسع لـ كريسبر في الطب.
-
- وأخيراً: إن كان لديك أي اقتراح أو ملاحظة أو إضافة أو تصحيح خطأ على المقال يرجى التواصل معنا عبر الإيميل التالي: Info@Methaal.com
لا تنس عزيزي القارئ مشاركة المقال على مواقع التواصل الاجتماعي لتعم الفائدة.
ودمتم بكل خير.