Nanotechnologia

Modyfikacja DNA za pomocą enzymów CRISPR

DNAMiędzynarodowy zespół naukowców pracuje nad poznaniem mechanizmu „edytowania” genów przez enzymy, co może zaowocować w efektywniejszym leczeniu chorób genetycznych.

Naukowcy zaobserwowali proces zmiany struktury DNA pod wpływem tzw. enzymów CRISPR. Enzymy te, odkryte w latach 80-tych ubiegłego wieku, wykorzystywane są przez bakterie jako środki obrony immunologicznej przed wirusami. Naukowcy stwierdzili, że Cas9 – jeden z rodzajów tych enzymów – może być użyty do edycji ludzkiego genomu. Podczas badań, enzymy zostały tak dopasowane, aby precyzyjnie namierzały pojedynczy kod genetyczny wśród trzech miliardów par zasad w cząsteczce DNA. W tym celu CRISPR wykorzystują swoje cząsteczki RNA, które są wstawiane w miejsce rozdzielenia przez enzymy łańcucha DNA. W ten sposób tworzy się struktura zwana „pętlą R”.

Modele pętli R były badane za pomocą specjalnych mikroskopów, w których pojedyncze cząsteczki DNA były rozciągnięte w polu magnetycznym. Zmieniając siłę skręcania sekwencji DNA, naukowcy mogli bezpośrednio kontrolować formowanie pętli R za pomocą pojedynczych enzymów CRISPR. Badania te umożliwiły poznanie niewidocznych dotąd etapów procesu i wpływu sekwencji zasad DNA, co w przyszłości pozwoli na stworzenie lepszych narzędzi do leczenia chorób genetycznych.

Źródło artykułu: www.azonano.com

Źródło ilustracji: commons.wikimedia.org