Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Doorbraak laat zien hoe DNA wordt 'bewerkt' om genetische ziekten te corrigeren

CRISPR-Cas9 is een hulpmiddel voor het bewerken van genen waarmee wetenschappers nauwkeurige wijzigingen in het DNA kunnen aanbrengen. Deze technologie heeft het potentieel om een ​​revolutie teweeg te brengen in de behandeling van genetische ziekten, doordat artsen de onderliggende genetische mutaties die deze ziekten veroorzaken, kunnen corrigeren.

CRISPR-Cas9 werkt door gebruik te maken van een gids-RNA-molecuul om het Cas9-eiwit naar een specifieke locatie in het genoom te sturen. Het Cas9-eiwit knipt vervolgens op deze plek het DNA door, waardoor een dubbelstrengsbreuk ontstaat. De cel repareert vervolgens de breuk door het bestaande DNA te verwijderen of nieuw DNA in te voegen.

Deze technologie is al gebruikt om met succes een aantal genetische ziekten in diermodellen te behandelen, en er lopen momenteel klinische onderzoeken om de veiligheid en werkzaamheid van CRISPR-Cas9 bij mensen te testen. Als deze onderzoeken succesvol zijn, zou CRISPR-Cas9 een krachtig nieuw hulpmiddel kunnen worden voor de behandeling van een breed scala aan genetische ziekten.

Hier is een meer gedetailleerde uitleg van hoe CRISPR-Cas9 werkt:

1. Gids RNA-molecuul is ontworpen. De eerste stap bij het gebruik van CRISPR-Cas9 is het ontwerpen van een gids-RNA-molecuul. Dit molecuul bestaat uit twee delen:een targetingsequentie die complementair is aan de DNA-sequentie die u wilt knippen, en een scaffold-sequentie die zich bindt aan het Cas9-eiwit.

2. Cas9-eiwit is gecomplexeerd met gids-RNA. Het Cas9-eiwit wordt vervolgens gecomplexeerd met het gids-RNA-molecuul. Dit complex kan vervolgens binden aan de doel-DNA-sequentie.

3. Cas9-eiwit knipt DNA. Zodra het Cas9-eiwit aan de doel-DNA-sequentie is gebonden, knipt het het DNA op deze locatie door, waardoor een dubbelstrengige breuk ontstaat.

4. Celreparaties gaan kapot. De cel repareert vervolgens de breuk door het bestaande DNA te verwijderen of nieuw DNA in te voegen.

CRISPR-Cas9 is een krachtig hulpmiddel dat het potentieel heeft om een ​​revolutie teweeg te brengen in de behandeling van genetische ziekten. Het is echter belangrijk op te merken dat deze technologie zich nog in de beginfase van ontwikkeling bevindt en dat er nog een aantal uitdagingen moeten worden overwonnen voordat deze veilig en effectief bij mensen kan worden gebruikt.