ژن درمانی یک استراتژی نوظهور برای درمانی بیماری های ناشی از ناهنجاری های ژنتیکی است. یکی از اشکال ژن درمانی شامل ترمیم مستقیم ژن ناقص با استفاده از تکنولوژی های ویرایش ژنومی مانند CRISPR/Cas9 است. برخلاف پتانسیل درمانی، ویرایش ژنوم با اشتباهات ژنتیکی مضری نیز همراه است که کاربرد بالینی آن را محدود می کند.

 در مطالعه ای جدید محققین دانشگاه اوزاکای ژاپن گزارش کرده اند که از ورژن مدیفه شده CRISPR/Cas9 استفاده کرده اند که می تواند ژن ها را با حداقل اشتباه ویرایش کند. این تکنولوژی از طریق ترکیب عملکرد پروتئین Cas9 که DNA را می برد و یک RNA هدایت کننده کوتاه (sgRNA) استفاده می کند که به Cas9 می گوید کجا را ببرد. در مجموع ای دو مولکول اجازه می دهند که هر ژنی در ژنوم هدف قرار گرفته و ویرایش شود. اما چالش بزرگ یافتن راهی برای تغییرات کاملا اختصاصی درون ژنی است که باید هدف قرار گیرد. مولکول Cas9 هر دو رشته DNA را می برند و لزوما ژن هدف را به دو قسمت تبدیل می کنند. سلول ها سعی می کنند که این آسیب را با متصل کردن مجدد دو قطعه به هم مرتبط کنند اما نتیجه نهایی کاملا دقیق نیست و موتاسیون های ناخواسته ای را بر جای می گذارد.

سلول های مکانیسم ترمیمی دقیقی دارند که از DNA اهدایی به عنوان الگویی برای تصحیح آسیب استفاده می کند. این الگو، طرحی مولکولی را ارائه می دهد که اجازه ترمیم DNA با صحت و دقت بیشتر را می دهد. مهم تر این که می توان دادن طرح های مختلف به سلول، DNA اهدایی خارجی بیشتری را به سلول وارد کرد و دقت ویرایش ژنوم را در ژن معیوب افزایش داد.

در این مطالعه جدید، دکتر ناکادا و همکارانش شکل دیگری از Cas9 را ارائه کرده اند تنها یک رشته DNA را می برد. آن ها کشف کردند زمانی که هم ژن هدف و هم DNA اهدایی بریده شوند، می توان ترمیم دقیق تری را برای ایجاد تغییرات دقیق برای ژن هدف انجام داد.

به نظر می رسد این تکنیک بریدن جدید با نام برش ساده در ژن هدف و اهدایی(SNGD) می تواند نرخ موتاسیون های ژنتیکی ناخواسته را به میزان زیادی کاهش دهد و در مقایسه با روش پیشین میزان این اشتباهات بیش از 90 درصد کاهش می یابد.

لینک: Res QU

پایان خبر / ادمین