Revolusi Gene-Editing: Apa itu CRISPR-Cas9?

Genetic Engineering Will Change Everything Forever – CRISPR (November 2024)

Genetic Engineering Will Change Everything Forever – CRISPR (November 2024)
Revolusi Gene-Editing: Apa itu CRISPR-Cas9?

Isi kandungan:

Anonim

Bahkan tidak lima tahun yang lalu, para penyelidik menyaksikan ciri genom bakteria yang berpotensi mengubah dunia dengan cara yang mendalam. CRISP-Cas9, kerana teknologi yang dihasilkan diketahui, membolehkan para saintis memprogramkan jumlah apa-apa kepada sepasang gunting molekular untuk mengoyakkan sekeping DNA yang tidak diingini dan menggantinya dengan helai yang berbeza. Ketepatan yang boleh dicapai, sementara apa-apa tetapi sempurna, tidak pernah berlaku sebelum ini.

Ini mungkin seperti jenis benda yang boleh menyembuhkan penyakit yang dahsyat dan gangguan genetik, meningkatkan hasil dan kualiti tanaman, dan perosak yang membawa penyakit de-fang. Memang, dalam masa yang singkat CRISPR telah bersama kami, penyelidik telah meneliti semua aplikasi ini dan banyak lagi. Titik melekat kekal, apatah lagi soalan etika mendalam, tetapi satu perkara yang pasti: anda akan mendengar lebih banyak tentang CRISPR sebelum terlalu lama.

Bagaimana Ia berfungsi?

CRISPR bermaksud "ulangan palindromik berkerumun, kerap dipintas secara berkala." Ia adalah kualiti sesetengah DNA bakteria yang membolehkan pepijat untuk menghasilkan RNA - satu jenis pseudo-DNA tunggal - yang mencari DNA yang sepadan dengan urutan "asas". Bakteria kemudian akan menghantar Cas9, protein, untuk menyerang DNA yang ditandai (penyelidikan baru-baru ini menunjukkan protein lain, Cpf1, boleh berfungsi dengan baik atau lebih baik). Bagi bakteria, sasaran adalah virus. Dengan sedikit tinkering, CRISPR-Cas9 juga boleh digunakan untuk menggantikan DNA sasaran dengan sesuatu yang lebih disukai.

Penjelasan video ini adalah ihsan Terapi Terapi Intellia.

Apa yang boleh anda lakukan dengannya?

Di tangan manusia, keupayaan ini bererti apa yang dikenali dengan istilah umum sebagai bermain Tuhan. Ia menawarkan peningkatan besar pada terapi gen sedia ada: penyelidik telah bermain-main dengan rawatan untuk HIV, Huntington, hemofilia, kanser dan penyakit langka seperti Sanfillipo. Ia mempunyai aplikasi pertanian yang menjadikan Monsanto Co. (MON MONMonsanto Co119. 53-0. 28% Dibuat dengan Highstock 4. 2. 6 ) air mulut (lebih banyak lagi di bawah). Ia juga menawarkan keupayaan, dalam teori, untuk melakukan perkara-perkara yang sangat berguna seperti menutup keupayaan nyamuk untuk menghantar penyakit.

Penyelidik telah menggunakan CRISPR pada kera, sorgum, ikan zebra, nasi dan spesies lain. Mereka telah merawat penyakit hati pada tikus. Pasukan China telah menggunakan CRISPR untuk menyunting embrio manusia yang tidak berdaya maju.

Apa yang Harus Anda Lakukan Dengannya?

Di sinilah isu etika menjadi melekit. CRISPR-Cas9 secara teori boleh digunakan untuk "memperbaiki" manusia, menjadikannya lebih cepat, lebih bijak atau lebih tinggi, tidak hanya kurang terdedah kepada gangguan genetik. Ramai yang menemui ini jahat pada wajahnya atas sebab-sebab falsafah. Implikasi praktikal juga sangat mengasyikkan.Oleh kerana hanya orang kaya yang berkemungkinan dapat membayar rawatan sedemikian, adakah kita akan dihadapi dengan masyarakat di mana ketidaksamaan ekonomi dikompaun oleh ketidaksamaan biologi?

Itu membawa hantu eugenik. Adakah CRISPR digunakan untuk "memperbaiki" orang dengan cara yang terang-terangan subjektif, dengan memberi kanak-kanak warna mata "betul", atau lebih teruk? Ia mungkin boleh dimanfaatkan untuk mengeksploitasi orang dalam cara yang dahsyat juga.

Sekumpulan saintis yang besar menentang sebarang pengubahsuaian pada sel "garis kuman", yang akan melepasi bahan genetik mereka ke generasi akan datang. Lagipun, walaupun setiap orang secara etika bersisik-bersih mengenai penggunaan CRISPR mereka, bagaimana jika mereka membuat kesilapan yang boleh diubah suai, yang berpotensi pelbagai?

Akademi Sains Kebangsaan bertemu awal bulan ini untuk membincangkan implikasi CRISPR dan garis panduan yang perlu diguna pakai untuk kegunaannya. Mereka dijangka mengeluarkan laporan akhir tahun ini.

Siapa yang Memiliki Ini?

Monsanto mungkin berminat dengan CRISPR, tetapi ia tidak liar mengenai pertempuran undang-undang yang mengamuk hak harta intelek, dan menyatakan bahawa ia akan mengekalkan jaraknya sehingga isu itu dibersihkan. Dua saintis, Feng Zhang dari Institut Luas MIT dan Jennifer Doudna dari Berkeley, sedang berjuang melawan paten pusat CRISPR. Zhang adalah "parti junior" dalam pertikaian, yang bermaksud bahawa beban bukti jatuh kepadanya.

Keputusan ini mungkin mempunyai implikasi untuk Editas Medicine Inc. (EDIT EDITEditas Medicine Inc24 02-3 65% Dibuat dengan Highstock 4. 2. 6 ), sebuah syarikat yang membangunkan terapi CRISPR dan merupakan satu daripada hanya empat IPO AS tahun ini. Laman web syarikat itu menyenaraikan Dr. Zhang dan Dr. Doudna sebagai pengasas, tetapi Doudna tidak lagi terlibat dengan syarikat itu dan telah melesenkan patennya kepada Intellia Therapeutics. Zhang telah melesenkan patennya kepada Editas. Terapi Caribou Therapeutics, satu lagi pemula CRISPR, baru-baru ini telah dianugerahkan paten yang berbeza, kerana menggunakan potein selain Cas9 bersempena dengan CRISPR.

Bottom Line

CRISPR mempunyai potensi besar untuk memperbaiki kehidupan orang ramai serta potensi yang besar untuk membuat mereka lebih buruk. Soalan kekal, tidak kira siapa yang mempunyai hak harta intelek kepada teknologi. Jika ada sesuatu yang pasti, orang-orang akan bercakap lebih banyak tentang CRISPR, jadi ia membayar untuk mendahului kurva.