Генетичните ножици. Или как вече можем да редактираме генома

Накратко: Статията разглежда технологията CRISPR/Cas9, за разработването на която Дженифър Дудна и Еманюел Шарпентие получават Нобелова награда за химия. Този метод позволява прецизно редактиране на генома чрез добавяне, промяна или изтриване на ДНК последователности в живи организми. Приложението на тези „генетични ножици“ предоставя нови възможности за лечение на наследствени заболявания и модифициране на растения и животни.

Американският биохимик Дженифър Дудна вляво и френският микробиолог Еманюел Шарпентие. Снимка: Associated Press

 

Кралската шведска академия на науките реши да присъди Нобеловата награда за химия 2020 на Емануел Шарпентие, от Макс Планк, отдел за наука за патогени, Берлин, (Германия); и Дженифър А. Дудна, Калифорнийски университет, Бъркли, САЩ „за развиването на метод за редактиране на генома.“

 

Историята досега: Обявените наскоро Нобелови награди за наука за 2020 г. влязоха в историята, когато една от тях беше за първи път споделена от две жени. Учените Дженифър Дудна и Емануел Шарпентие са носители на Нобелова награда за химия „за разработването на метод за редактиране на генома“. Откриването на „един от най-острите инструменти на генната технология: генетичните ножици или CRISPR/Cas9“, който ще доведе до появата на нови биологични приложения, след като улесни редактирането на гените и „може да сбъдне мечтата за излекуване на наследствени заболявания“.

 

Какво всъщност представлява CRISPR/Cas9?

 

Подобно на програмите, които Microsoft (MS) Word прави за писане, системата CRISPR/Cas9 позволява добавяне, промяна и изтриване на геномния код в живите същества. Клъстерираните редовно разпръснати кратки палиндромни повторения (CRISPR) са парчета ДНК, които бактериите отрязват от вирусите, които някога са ги атакували, подобно на имената на файлове, използвани за съхраняване на различни документи, които пишем в MS Word.

 

Пандемията COVID-19 изведе на преден план значението на „запаметяващите клетки“, които могат бързо да произведат съответни антитела, за да неутрализират повторна инфекция от даден вирус. По същия начин CRISPR са част от имунологичните системи на бактериите, които им помагат да разпознават заплашителни вируси. Когато усетят дебнещ вирус, бактериите произвеждат персонализирана РНК, необходима за преобразуване на ДНК в протеин, събрана от библиотеките на CRISPR. Това също съдържа Cas (CRISPR-свързани) гени, които се използват за производството на ензими като Cas-9. Тези ензими – Cas-9 е особено популярен – могат да се използват за нарязване на ДНК на вируса и унищожаването му.

 

Как това може да се използва за редактиране на геноми?

Използвайки инструмента, изследователите могат да променят с точност ДНК на животни, растения и микроорганизми. Еманюел Шарпентие, която сега е директор на Института по биология на инфекциите на Макс Планк, Берлин, беше изследвала Streptococcus pyogenes – вид бактерии, за които е известно, че са свързани с редица заболявания като фарингит, тонзилит и скарлатина. Докато ги изучава, тя открива неизвестна досега молекула, tracrRNA. Нейната работа показа, че tracrRNA е част от древната имунна система на бактериите, CRISPR/Cas, която обезоръжава вирусите чрез разцепване на тяхната ДНК. Д-р Шарпентие публикува откритието си през 2011 г. Същата година тя инициира сътрудничество с професор Дженифър Дудна, понастоящем биохимик в Калифорнийския университет, Бъркли.

 

Цялата статия виж в безплатния брой посветен на Нобеловите награди през 2020 г. (свали от тук>>)

Този (безплатен) брой е посветен на Нобеловите награди проведени през 2020 г. Предстоят няколко специализирани броя на „Българска наука“, които ще са напълно безплатни за четене и ще покажат някои от най-интересните моменти от миналата (2020) година.

Идеята на този брой е да събере на едно място всичко необходимо, което е нужно да знаете за самите Нобелови награди, провеждането им и кой ги спечели в годината на Ковид (2020).

В българското интернет пространство липсва толкова подробно предоставяне на информация по този въпрос и за това се наехме да преведем и съставим броя.

ИЗТЕГЛИ БЕЗПЛАТНО В PDF >> 

Изтегли в ePub >>

Изтегли в mobi >>

Живейте по-добре с наука!

  • Развийте критично мислене и изградете защита срещу дезинформация.

  • Придобийте ключови умения за по-добър живот с нашите курсове във формат текст, видео и аудио.

  • Открийте новостите и иновациите в медицината.

  • Само 3 минути дневно са достатъчни, за да трансформирате живота си!

  • Всеки месец ви очаква нов брой с увлекателни статии по биология, космос, технологии, история, медицина и много други.

Изживейте науката навсякъде и по всяко време, като я четете на най-удобното за вас устройство.

 
Годишен абонамент
ВИЖ ПОВЕЧЕ
  • Безкрайно знание - списание, видеа, аудио, книги и т.н.
  • Достъп от всякъде
  • Социална мрежа за знание с хора като вас.

Създадохме платформа, която предлага курсове и ръководства, насочени към решаването на житейски предизвикателства чрез научно обосновани методи. Тя не само подпомага личностното развитие, но и предоставя ценни знания за водене на по-здравословен, успешен и пълноценен живот. Благодарение на научния подход, потребителите ще имат възможност да подобрят своето благосъстояние и да постигнат по-високо качество на живот.

БГ Наука
Powered by  GDPR Cookie Compliance
Правила на поверителност

Използваме „бисквитки“, за да персонализираме съдържанието и рекламите, да предоставяме функции на социални медии и да анализираме трафика си. Също така споделяме информация за начина, по който използвате сайта ни, с партньорските си социални медии, рекламните си партньори и партньори за анализ.

Можете да коригирате всички настройки на „бисквитките“, като отворите разделите вляво.