در طی پنج سال اخیر، فناوری CRISPR/CAS9 تمامی اخبار حوزه علم ژنتیک را به خود اختصاص داده است. اما در مطالعه ای که اخیرا در مجله Science Advances به چاپ رسیده است، نسل چهارم ویرایشگر باز DNA می تواند جایگزینی برای فناوری CRISPR باشد.
DNA مجموعه ای از جفت های بازها یا نوکلئوتید هایی است که شامل باز های آدنین، تییمین، گوانین و سیتوزین می شود. هنگامی که CRISPR یک جفت باز C: G را به یک جفتT: A تبدیل می کند، گاهی اوقات به طور تصادفی جفت باز C: G را به جفت باز G: C یا A: T تغییر می دهد. این ممکن است به یک بی نظمی در کد های ژنتیکی منجر شود که حتی تنها یک نوکلئوتید اشتباه می تواند پیامدهای ویرانگر برای یک ارگانیسم داشته باشد.
David R. Liu محقق دانشگاه هاروارد می گوید: تقریبا دو سوم از انواع شناخته شده بیماری های ژنتیکی در انسان در اثر جهش نقطه ای رخ می دهند. به اعتقاد من ویرایشگر های نسل چهارم باز های DNA موثرترین مکانیسم های مولکولی هستند که می تواند به طور مستقیم برخی از انواع جهش های نقطه ای را تعدیل کند.
Alexis Komor و همکارانش دریافتند که میزان تشکیل محصولات حاصل از ویرایش ناخواسته به مقدار یک آنزیم برش دهنده به نام اوراسیل N-گلیکوزیلاز (UNG) بستگی دارد. Liu توضیح می دهد که در واقع می توان مواردی از اشتباهات ژنتیکی را که در برخی اوقات مشاهده می شود به این آنزیم ربط داد. در حقیقت، زمانی که ما ویرایش بازها را در سلول هایی که دارای UNG نبودند انجام دادیم، اساسا تمامی محصولات ژنتیکی ناخواسته از بین رفت.
Komor و همکاران نوعی ویرایشگر نسل چهارم طراحی کردند که دارای یک مهارکننده به نام BE4 می باشد که مانع از فعالیت UNG می شود و در نتیجه از ویرایش و تغییر ناخواسته جلوگیری می کند.
BE4 مهارکننده موثرتری برای از کار انداختن UNG نسبت به ویرایشگرهای قبلی است که باعث افزایش کارایی ویرایش C به T می شود و همچنین از تغییرات ناخواسته می کاهد.
Reference: http://advances.sciencemag.org/content/3/8/eaao4774
تاریخ انتشار: ۹۶/۶/۲۶