כלי חדש לאימות יעיל של תגובת CRISPR-Cas9

מת לדעת, תרגום ,לעבריתDyingtoHaveKnown Hebrew (יולי 2019).

Anonim

הפופולריות של CRISPR-Cas9 ממשיכה לצמוח מאז השימוש הראשון שלה בעריכת הגנום בינואר 2013. מה שעושה CRISPR-Cas9 כל כך מדהים הוא יעילותו וזמינות מדהימה; יחסית, קל לשימוש. בשנה שעברה, מדענים במרכז להנדסת הגנום במכון למדעי יסוד (IBS) פירסמו מאמר בתא גזע נייד המתאר כיצד הם תיקנו רצף גנטי הפוך אשר למעשה לרפא סוג של דממת. קבוצת ג 'ין סו קים ב IBS יש גם השתמשו CRISPR-Cas9 לבצע תהליך ללא שימוש DNA זרים כדי לשנות יבולים. זה כזה כלי שימושי להפליא ומחזיק כל כך הרבה פוטנציאל לעתיד שזה היה המוקד של הפסגה הבינלאומית על האדם ג 'ין עריכת בוושינגטון בדצמבר 2015. העתיד של יישומים CRISPR מוגבל רק על ידי הדמיון של המדענים באמצעות זה.

CRISPR-Cas9 הוא כלי יוצא דופן, אבל הטכנולוגיה אינה מושלמת. כאשר נעשה בו שימוש, הוא יוצר לפעמים מחיקות ומחיקות, הנקראות אינדל, באתרים לא מכוונים שאינם ממוקדים. מאחר שגילוי לא רצוי של גנים עלול לגרום למוטציה בלתי צפויה, חיוני לזהות שגיאות בתהליך CRISPR-Cas9. ב -19 בינואר בחקר הגנום, צוות קים ב- IBS הציג את הכלי שהם מכנים "דיגנומי-סיק" (multiplex digenome-seq), אשר יכול למפות מאפיינים ספציפיים לגנום של מספר גרעיני CRISPR-Cas9 בו-זמנית כדי למצוא הן מכוונות והן לא רצויות indels במהירות ובזול.

המחבר הראשון Daesik קים מסביר כי "Digenome-seq שונה שיטות אחרות מבוססות תא בכך שהוא מזהה cleavages DNA במבחנה, ולא בתאים, באמצעות דנ"א גנומי ללא תאים." יתרון של שימוש ב- DNA ללא תאים הוא כי הוא מייצר תוצאות ניתוח מדויק כי הכרומטין, אשר נמצא בדרך כלל בתא, אינו מפריע לתהליך. כמו כן, בגלל הדנ"א המדובר לא צריך להיות מוגבר בהמוניהם באמצעות PCR לפני החקירה; Digenome-seq הוא קל יותר, מהיר יותר וזול יותר לשימוש מאשר בשיטות קודמות. Digenome-seq עובד על ידי שילוב של DNA ללא מטרה היעד עם חלבון Cas9 ו sgRNA (RNA מדריך יחיד) במבחנה. את sgRNA מוביל את Cas9 אל היעד ואת היעד אתר על ה- DNA שבו הוא מקבל מתוחכם על ידי endonuclease Cas9. במחקר, החוקרים זיהו אתרי מיקור חוץ וחוץ מכווצים במבחנה ותדרי אינדל שנמדדו במאות אתרי יעד מחוץ לתאים, העלולים להפוך למוטציות לא מכוונות. הדיוק שלהם הוא הבקיע אז באמצעות מערכת צוות IBS שפותחה בשם OTI (מחוץ היעד היעד המדד) אשר משווה את היחס בין היעד של תדרים על היעד.

שלא כמו בעבר השתמשו monopolx תהליכים שיכולים לעבוד רק עם sgRNA אחד בכל פעם, multiplex Digenome-seq מבצעת ניתוח סימולטני של sgRNAs רבים כדי לזהות את כל היעד שלהם על היעד אתרי היעד בו זמנית. תהליך multiplex זה מהיר יותר, יעיל יותר וחסכוני יותר משיטות קודמות. בנוסף המהירות שלה, Digenome-seq הוא מסוגל לזהות יותר מחוץ היעד indels מאשר שיטות אחרות כמו HTGTS או מדריך- Seq. מנהל ה- IBS, ג'ין-סו קים, אמר כי "CRISPR-Cas9 הוא פריצת דרך מדעית מדהימה וימשיך להיות מוקד המחקר של ביולוגים ברחבי העולם". הוא הוסיף כי "טכניקה זו ניתן להשתמש כדי לבחור אתרי היעד עם לפחות מחוץ היעד השפעות, שיטה חיונית עבור יישומים טיפוליים של CRISPR-Cas9." עם דיוק מעולה, חיסכון בעלויות ומהירות, multiplex Digenome-Seq נראה את תקן חדש לבדיקת CRISPR-Cas9 סגוליות.

menu
menu