CRISPR-case.9

જીનોમ સંપાદન

સીઆરઆઈએસપીઆર-કેએસ 9 સિસ્ટમ દ્વારા, કોઈપણ જીવતંત્રના જીનોમને સુધારવાનું શક્ય બન્યું છે - ઉદાહરણ તરીકે, એક બેક્ટેરિયમ, પ્રાણી, વનસ્પતિ અથવા મનુષ્ય - લક્ષ્ય અને ચોક્કસ રીતે. આ સંદર્ભમાં, એક જેનોમ એડિટિંગ અને જિનોમ સર્જરી વિશે પણ બોલે છે. આ પદ્ધતિનું સૌ પ્રથમ 2012 માં વર્ણન કરવામાં આવ્યું હતું અને હાલમાં તેની સઘન સંશોધન અને વિશ્વવ્યાપી ઉપયોગ કરવામાં આવી રહ્યો છે (જીનેક એટ અલ., 2012). સીઆરઆઈએસપીઆર-કાસ 9 સિસ્ટમ અનુકૂલનશીલ સંરક્ષણ પદ્ધતિથી શરૂ થઈ હતી રોગપ્રતિકારક તંત્ર of બેક્ટેરિયા. તે પ્રોકારિઓટ્સને અનિચ્છનીય અને ચેપી ડીએનએ દૂર કરવા માટે સક્ષમ કરે છે, ઉદાહરણ તરીકે, બેક્ટેરિઓફેજ અથવા પ્લાઝ્મિડમાંથી.

  • સીઆરઆઈએસપીઆર એટલે. તે જીનોમમાં પુનરાવર્તિત ડીએનએ સિક્વન્સ છે બેક્ટેરિયા.
  • Cas9 નો અર્થ છે.

તે કેવી રીતે કામ કરે છે

સીઆરઆઈએસપીઆર-કેએસ 9 સિસ્ટમ કેવી રીતે કાર્ય કરે છે? કાસ 9 પ્રોટીન એ કહેવાતા એન્ડોનક્લિઝ છે, એટલે કે એક એન્ઝાઇમ જે કાપી નાખે છે ન્યુક્લિક એસિડ્સ અને, આ કિસ્સામાં, ડીએનએ ડબલ સ્ટ્રાન્ડ. કેસ 9 એ આરએનએ સાથે બંધાયેલ છે જેમાં સમાવિષ્ટ ભાગ ઉપરાંત, એક વેરીએબલ ભાગ જે ચોક્કસ લક્ષ્ય ડીએનએ ક્રમને માન્યતા આપે છે. આ આરએનએ ભાગને એસજીઆરએનએ (નાનો માર્ગદર્શિકા આરએનએ) કહેવામાં આવે છે. એસ.જી.આર.એન.એ. ન્યુક્લીઝ દ્વારા કાપવા માટે ડીએનએ સાથે સંપર્ક કરે છે. પરિણામી ડબલ-સ્ટ્રાન્ડ વિરામ સેલની પોતાની રિપેર મિકેનિઝમ્સ દ્વારા પૂર્ણ કરી શકાય છે. આ રૂપાંતરિત રૂપાંતરને પરિણમી શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે, છોડના સંવર્ધનમાં. નવા જીન સેગમેન્ટમાં શામેલ કરવા માટે આરએનએ નમૂનાનો ઉપયોગ પણ કરી શકાય છે, ઉદાહરણ તરીકે ખામીયુક્ત જનીનનું કાર્ય પુન restoreસ્થાપિત કરવા માટે. છેવટે, તેનો ઉપયોગ રોગ પેદા કરતા જીનને નિષ્ક્રિય કરવા માટે પણ થઈ શકે છે. સીઆરઆઈએસપીઆર-કેસ સિસ્ટમ માટે કોષો દાખલ થવા માટે, ડિલિવરી પદ્ધતિ પણ જરૂરી છે. ઉદાહરણ તરીકે, વાયરલ વેક્ટર, લિપોઝોમ્સ અથવા શારીરિક પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ આ હેતુ માટે કરી શકાય છે. સિસ્ટમ તેની સંબંધિત સાદગી, સાર્વત્રિકતા, ગતિ અને કિંમતમાં અન્ય પદ્ધતિઓથી અલગ છે. સીઆરઆઇએસપીઆર-ક principleસનો સિદ્ધાંત રૂપે સીધો મનુષ્યો અથવા દર્દીઓમાંથી દૂર કરવામાં આવેલા કોષો, સંશોધિત, પ્રચાર અને ત્યારબાદ પુનintઉત્પાદન માટે લાગુ થઈ શકે છે. તેને ભૂતપૂર્વ વિવો ટ્રીટમેન્ટ અથવા autટોલોગસ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે ટ્રાન્સપ્લાન્ટેશન.

સંકેતો

સીઆરઆઈએસપીઆર-કાસ 9 પદ્ધતિના વર્ણનના થોડા વર્ષો પછી, આજે સંશોધન અને ડ્રગના નિર્માણમાં પહેલેથી જ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા નિભાવી રહી છે. ભવિષ્યમાં, વધારાની જનીન ઉપચાર દવાઓ વિકસિત કરવામાં આવશે. સંભવિત તબીબી એપ્લિકેશનો ખૂબ સંખ્યાબંધ છે. આમાં, ઉદાહરણ તરીકે, ગંભીર આનુવંશિક રોગો જેમ કે ડ્યુચેન સ્નાયુબદ્ધ ડિસ્ટ્રોફી, સિસ્ટિક ફાઇબ્રોસિસ, ચેપી રોગો જેમ કે એચ.આય.વી અને હીપેટાઇટિસ, હિમોફિલિયા અને કેન્સર. સીઆરઆઈએસપીઆર-ક9સ XNUMX અને સમાન જિનોમ સંપાદન પદ્ધતિઓ પ્રથમ વખત માત્ર રોગની ઉપચાર માટે નહીં, પણ આનુવંશિક માહિતીના સ્તરે તેમને ઉપચાર કરવાની શક્યતા ખોલી રહી છે.

પ્રતિકૂળ અસરો અને જોખમો

એક સંભવિત સમસ્યા એ પદ્ધતિની પસંદગીની છે. સંભવ છે કે સીઆરઆઈએસપીઆર જીનોમની અન્ય અનિચ્છનીય સાઇટ્સ પર આનુવંશિક પરિવર્તન લાવી શકે. આને "-ફ-ટાર્ગેટ ઇફેક્ટ્સ" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ ખતરનાક બની શકે છે અને આડઅસરો તરફ દોરી શકે છે. આ ઉપરાંત, સિસ્ટમની કાર્યક્ષમતા હજી વધારવાની જરૂર છે. મનુષ્યમાં, સોમેટિક કોષો અને સ્ટેમ સેલ્સ ઉપરાંત, સૂક્ષ્મજંતુના કોષો પણ ચાલાકીથી બદલી શકાય છે, જેનાથી બદલાયેલા જનીનોનો વારસો થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, તે પહેલેથી જ બતાવવામાં આવ્યું છે કે સીઆરઆઈએસપીઆર-કેએસ 9 એમ્બ્રોયો પર લાગુ કરી શકાય છે, જેનાથી "ડિઝાઇનર બાળકો" નો ડર વધે છે અને માનવતાના ભાવિ વિકાસ માટે સંભવિત દૂરના પરિણામો આવી શકે છે. મોટા ભાગના દેશોમાં જંતુનાશક દખલ ખૂબ વિવાદાસ્પદ અને પ્રતિબંધિત છે.