Cebur nuju daging

Pangantian gen CRISPR

Saking Wikipédia
CRISPR-Kas9

Penyuntingan gen CRISPR ( /ˈkrɪspər/ ; kaucap sekadi "crisper"; singkatan saking "pengulangan palindromik cendet sane marupa rutin sane kakelompokan") inggih punika pidabdab rekayasa genetika ring biologi molekuler inggian genom organisme sane maurip prasida kauwah. Puniki kadasarin antuk versi sane sampun kadadosang sederhana saking sistem pertahanan antivirus bakteri CRISPR - Cas9 . Antuk ngirimang nuklease Cas9 sane kakompleks antuk RNA panduan sintetis (gRNA) ring sel, genom sel prasida kagetep ring genah sane kakayunin, ngawinang gen sane wenten prasida kaicalang utawi sane anyar kawewehin in vivo. [1]

Pidabdab puniki kawedarang mabuat pisan ring bioteknologi miwah kedokteran santukan prasida ngedit genom in vivo taler patut, hemat prabea, taler becik. Puniki prasida kawigunayang anggen ngaryanin tamba anyar, produk pertanian, miwah organisme sane kauwah antuk genetik, utawi pinaka sarana anggen nanganin patogen miwah hama . Puniki taler prasida nambanin pinungkan genetik sane kawarisang taler pinungkan sane medal saking mutasi somatik sekadi kanker. Nanging, kawigunannyane ring pauwahan genetik germline manusa kantun kantun mabligbagan. Panglimbak teknik puniki ngawinang Jennifer Doudna lan Emmanuelle Charpentier ngamolihang Hadiah Nobel Kimia ring warsa 2020. [2] [3] Kelompok peneliti kaping tiga sane ngepah Hadiah Kavli antuk penemuan sane pateh, [4] sane kapimpin olih Virginijus Šikšnys, nenten polih hadiah Nobel. [5] [6] [7]

Makarya sekadi gunting genetik, nuklease Cas9 mukak kakalih untaian paletan DNA sane kaaptiang anggen nyobyahang pauwahan antuk silih tunggil saking kakalih pidabdab. Mutasi knock-in, sane kadadosang majalaran antuk perbaikan sane kaarah homologi (HDR), inggih punika pemargi tradisional pendekatan penyuntingan genomik sane kaaptiang. [8] Puniki ngawinang prasida nyobyahang rusak miwah mecikang DNA sane kaaptiang. HDR ngawigunayang undagan DNA sane pateh anggen nyokong perbaikan sane pegat majalaran antuk ngadungang DNA eksogen mangda mawiguna pinaka cetakan perbaikan. [8] Metode puniki manut ring kejadian berkala lan terisolasi kerusakan DNA ring genah sane kaaptiang mangda perbaikan prasida kakawitin. Mutasi knock-out sane kakawitin olih CRISPR-Cas9 kapolihang saking perbaikan pegat untai ganda majalaran antuk penggabungan ujung non-homolog (NHEJ) utawi penggabungan ujung sane kamediasi POLQ/polimerase theta (TMEJ). Jalur penggabungan pamuput puniki sering pisan prasida ngasilang penghapusan utawi sisipan acak ring genah perbaikan, sané prasida ngusak utawi nguwah kawigunan gen. Punika mawinan, rekayasa genomik olih CRISPR-Cas9 ngicen para peneliti kawagedan anggen ngasilang gangguan gen acak sane kaaptiang.

Nanging ngedit genom ring sel eukariotik sampun prasida ngawigunayang makudang pidabdab ngawit warsa 1980-an, pidabdab sane kawigunayang sampun mabukti nenten becik taler nenten prasida kamargiang antuk skala sane ageng. Majalaran antuk kapanggihang CRISPR taler utamanyane molekul nuklease Cas9, penyuntingan sane becik taler selektif prasida kamargiang. Cas9 sane mawit saking soroh bakteri Streptococcus pyogenes sampun prasida ngawentenang pauwahan genomik sane kaaptiang ring sel eukariotik antuk ngawentenang pidabdab sane becik anggen ngaryanin genah sane kaaptiang ring genah sane sampun kajantenang olih untai panduan crRNA miwah tracrRNA. [9] Para peneliti prasida ngeranjingang Cas9 miwah template RNA antuk dangan mangda prasida meneng utawi ngawinang mutasi titik ring lokus tertentu. Puniki sampun mabukti mabuat pisan ring pemetaan model genomik miwah proses biologis sané mapaiketan sareng makudang-kudang gen ring makudang-kudang eukariota sané gelis miwah efisien. Varian sane anyar sane karekayasa saking nuklease Cas9 sane prasida ngirangin pidabdab sane nenten kaaptiang sampun kalimbakang. [10]

Tata cara ngedit genom CRISPR-Cas9 madue akeh kawigunan sane becik. Kawigunan kompleks CRISPR-Cas9-gRNA anggen ngedit genom [11] inggih punika pilihan AAAS anggen Terobosan Warsa ring warsa 2015. [12] Akeh pikobet indik bioetika sane kawedarang ngenenin indik prospek ngawigunayang CRISPR anggen ngedit germline, utamanyane ring embrio manusa . [13] Duk warsa 2023, tamba kapertama sane ngawigunayang penyuntingan gen CRISPR, Casgevy, sampun kacumpuin kawigunayang ring Inggris, anggen nambanin pinungkan sel sabit miwah beta talasemia . [14] [15] Casgevy sampun kacumpuin kawigunayang ring Amerika Serikat duk tanggal 8 Desember 2023, olih Badan Pengawas Obat dan Makanan. [16]

Cingak taler

[uah | uah wit]
* Piranti CRISPR/Cas

Lis pustaka

[uah | uah wit]
  1. ↑ Bak RO, Gomez-Ospina N, Porteus MH (August 2018). "Gene Editing on Center Stage". Trends in Genetics. 34 (8): 600–611. doi:10.1016/j.tig.2018.05.004. PMID 29908711.
  2. ↑ "The Nobel Prize in Chemistry 2020". The Nobel Prize. Kaaksés 2020-12-10.
  3. ↑ Cohen J (October 7, 2020). "CRISPR, the revolutionary genetic "scissors," honored by Chemistry Nobel". Science. doi:10.1126/science.abf0540.
  4. ↑ "With prestigious prize, an overshadowed CRISPR researcher wins the spotlight". Science | AAAS. 2018-06-04. Kaaksés 2020-05-02.
  5. ↑ "Nobel prize: who gets left out?". The Conversation. 8 October 2020. Kaaksés 13 December 2021.
  6. ↑ "Lithuanian scientists not awarded Nobel prize despite discovering same technology". LRT.LT. 8 October 2020.
  7. ↑ Empty citation (help)
  8. ↑ 8,0 8,1 Bak RO, Gomez-Ospina N, Porteus MH (August 2018). "Gene Editing on Center Stage". Trends in Genetics. 34 (8): 600–611. doi:10.1016/j.tig.2018.05.004. PMID 29908711.
  9. ↑ Zhang JH, Pandey M, Kahler JF, Loshakov A, Harris B, Dagur PK, Mo YY, Simonds WF (November 2014). "Improving the specificity and efficacy of CRISPR/CAS9 and gRNA through target specific DNA reporter". Journal of Biotechnology. 189: 1–8. doi:10.1016/j.jbiotec.2014.08.033. PMC 4252756. PMID 25193712.
  10. ↑ Vakulskas CA, Dever DP, Rettig GR, Turk R, Jacobi AM, Collingwood MA, Bode NM, McNeill MS, Yan S, Camarena J, Lee CM, Park SH, Wiebking V, Bak RO, Gomez-Ospina N, Pavel-Dinu M, Sun W, Bao G, Porteus MH, Behlke MA (August 2018). "A high-fidelity Cas9 mutant delivered as a ribonucleoprotein complex enables efficient gene editing in human hematopoietic stem and progenitor cells". Nature Medicine. 24 (8): 1216–1224. doi:10.1038/s41591-018-0137-0. PMC 6107069. PMID 30082871.
  11. ↑ Ledford H (March 2016). "CRISPR: gene editing is just the beginning". Nature. 531 (7593): 156–159. Bibcode:2016Natur.531..156L. doi:10.1038/531156a. PMID 26961639.
  12. ↑ "Breakthrough of the Year: CRISPR makes the cut". Science Magazine. American Association for the Advancement of Science. 17 December 2015.
  13. ↑ Ledford H (June 2015). "CRISPR, the disruptor". Nature. 522 (7554): 20–24. Bibcode:2015Natur.522...20L. doi:10.1038/522020a. PMID 26040877.
  14. ↑ "Casgevy: UK approves gene-editing drug for sickle cell". BBC News. 16 November 2023. Kaaksés 16 November 2023.
  15. ↑ "MHRA authorises world-first gene therapy that aims to cure sickle-cell disease and transfusion-dependent β-thalassemia". Gov.uk. 16 November 2023. Kaaksés 16 November 2023.
  16. ↑ "FDA Approves First Gene Therapies to Treat Patients with Sickle Cell Disease". Food and Drug Administration. 11 December 2023. Kaaksés 11 December 2023.
Kapolihang saking "https://ban.wikipedia.org/w/index.php?title=Pangantian_gen_CRISPR&oldid=234111"