کریسپر

تناوب‌هایِ کوتاهِ پالیندرومِ فاصله‌دارِ منظمِ خوشه‌ای (به انگلیسی: Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) یا به اختصار کریسپر (به انگلیسی: CRISPR) بخشی ازدی‌ان‌ایِ پروکاریوت هستند که حاوی تناوب‌های کوتاهِ توالی‌های بنیادین هستند.

کریسپر نوعی سیستم ایمنی تطابق پذیر در باکتری‌ها است که آن‌ها را قادر به کشف دی‌ان‌ای ویروس و بعد نابودیشان می‌کند. بخشی از سیستم کریسپر، پروتئینی به نام کَس۹ (Cas9) است، که قابلیت جستجو، برش زدن و سرانجام استحالهٔ دی‌ان‌ای ویروس را به روشی خاص دارد. فناوری کریسپر به دانشمندان اجازه می‌دهد، تغییراتی در دی‌ان‌ای سلول‌ها ایجاد کنند.

کریسپر | کریسپر چیست | CRISPR

کشف سیستم کریسپر جدید اما اینبار در باکتریوفاژها!!

کشف سیستم کریسپر جدید اما اینبار در باکتریوفاژها!!

سیستم کریسپر/cas  به طور طبیعی در بسیاری از پروکاریوت ها یافت می شود که به طور گسترده ای در ویرایش ژنومی استفاده می شود. سیستم کریسپر باکتری ها را در مقابل هجوم ویروس محافظت می کند.

اخیرا، به طورغیرقابل انتظاری سیستم فشرده ای از کریسپر/cas در باکتریوفاژهای بزرگ یا مگافاژها تشخیص داده شده است.Pausch  همکارانش نشان دادند اگرچه این سیستم فاقد پروتئین های اضافی است اما دارای عملکرد است. این سیستم دارای یک آرایش کریسپری و یک آنزیمCasΦ  یاCasF  است.

این سیستم بسیار فشرده درin vitro  و سلول های انسانی و گیاهی نیز فعال است و وزن مولکولی آن نصف پروتئینCas9  است. کوچک بودن توالی DNA این پروتئین موجب می شود تا بخوبی این سیستم درون وکتورهای ویروسی قرار بگیرد.

این سیستم کوچکترین مدل شناخته شده از سیستم کریسپر است. باکتریوفاژها از این سیستم استفاده می کنند تا باکتری ها را فریب بدهند و از حمله آن ها در امان بمانند. در واقع سیستم کریسپر/CasΦ  به طور انتخابیDNA  آنزیمCas9  را مورد هدف قرار می دهد. این سیستم کریسپر همچنین سایر ویروس‌های درون باکتری را مورد هدف قرار می‌دهد و از رقابت آن‌ها با خود جلوگیری می کند.

رفرنس :

new role for cas9 protien | نقش جدید برای پروتئین cas9 | پروتئین Cas9 | CRISPR/Cas9 | سیستم کریسپر

پروتئین Cas9 خارج از کمپلکس CRISPR/Cas9

نقش جدید برای پروتئین cas9

کریسپر نوعی سیستم ایمنی انطباق پذیر در باکتری است که آن‌ها را قادر به کشف ویروس‌های مهاجم و نابودیشان می‌کند. بخشی از این سیستم، پروتئینی به نام Cas9 است، که قابلیت جستجو و برش ژنوم ویروس را دارد. با این وجود خاصیت نوکلئازی تنها وظیفه پروتئین Cas9 نبوده و امروزه نقش‌های متنوعی برای آن پیشنهاد می‌شود.
مطالعه باکتری Francisella novicida نشان می‌دهد که پروتئین Cas9 از اجزاء مهم تنظیم بیان ژنی است. این پروتئین با اتصال به ناحیه پروموتری حداقل 4ژن، موجب مهار رونویسی آنها خواهد شد. بررسی جزئیات این مکانیسم تنظیمی نشان می‌دهد که Cas9 در این نقش از RNAهای متفاوتی نسبت به سیستم دفاعی CRISPR/Cas9 استفاده می‌کند که کوتاه‌تر نیز هستند.
کشف عملکرد جدید Cas9 جدای از آشکار سازی برخی دیگر از مکانیسم‌های بیماری زایی باکتری‌هایی همچون F. novicida که از عوامل Tularemia یا تب خرگوشی است، می‌تواند الهام بخش محققان برای استفاده‌های نوین از این پروتئین باشد.

منبع:
DOI: 10.1016/j.molcel.2019.05.029

بیوسنسور کریسپر | بیوسنسور مبتنی بر کریسپر | CRISPR-chip | کریسپر | علوم زیستی | CRISPR | بیوسنسورها | دیستروفی عضلانی دوشن | DNA | گرافن

تولید بیوسنسور کریسپر (CRISPR-chip)

تولید بیوسنسور مبتنی بر کریسپر (CRISPR-chip)

تکنولوژی کریسپر امروزه توجه همه محققان حوزه علوم زیستی را به خود جلب کرده است. در این میان ایده‌های خلاقانه‌ای نیز به چشم می‌خورد که فراتر از کاربردهای معمول این تکنولوژی پیش رفته است.
یکی از این نوآوری‌ها استفاده از CRISPR در ساخت بیوسنسورها است. به این منظور کمپلکس CRISPR بر روی یک سطح رسانا از جنس گرافن تثبیت شده است. با افزودن ژنوم به این چیپ گرافنی، کمپلکس CRISPR جستجوی خود را آغاز کرده و در توالی هدف (طراحی شده) به DNA متصل می‌گردد.

این اتصال سبب تغییر خواص رسنایی گرافن و به دنبال آن نشر علامت ویژه خواهد شد. نمونه‌های ابتدایی این بیوسنسور موفق به تشخیص بیماری ژنتیکی دیستروفی عضلانی دوشن (DMD) در کمتر از یک ساعت شده‌اند. اختصاصیت بسیار و سرعت بالای تشخیص این بیوسنسور، کاربردهای بسیاری را برای آن پیش‌بینی می‌کند.

CRISPR-chip enables digital detection of DNA without amplification

Date: March 25, 2019
Source: Keck Graduate Institute

Summary:
Researchers have found multiple applications for the CRISPR gene editing technology since it came into use by the scientific community.

تکنولوژی جدید برای کنترل وراثت ژنتیکی و مهندسی ژنوم | ژنتیک فعال

تکنولوژی جدید برای کنترل وراثت ژنتیکی و مهندسی ژنوم | ژنتیک فعال

در سال 2015، بیولوژیست های دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو، اتان بیر و والنتینو گانتز فن آوری جدیدی تحت عنوان « ژنتیک فعال » را به وجود آوردند که در انتقال یک صفت ژنتیکی والدین به بسیاری از فرزندان اثر گذار است (به جای به ارث رسیدن 50 درصد صفات). اهداف اولیه ژنتیک فعال شامل سیستم های ژن درایو برای ایمن سازی پشه در برابر بیماری های منتقله از حشرات مانند مالاریا است. بیر و گانتز همچنین پیشنهاد استفاده از ژنتیک فعال برای انواع دیگر حوزه‌های سلامت انسان و مزایای بالقوه آن در کشاورزی را مطرح کرده‌اند.

همانگونه که در ۶ فوریه در Elife  مطرح شد،‌ در حال حاضر، شانون ژو، همراه با گانتز و بیر، از CRISPR / Cas9 برای ویرایش عناصر تنظیمی  ژن در محیط های ژنومی بومی‌شان ، آشکارسازی مکانیزم های پایه جدید که فعالیت ژن را کنترل می‌کنند، بهره می‌گیرند. نویسندگان همچنین تایید تجربی برای به کار گیری ژنتیک فعال به عنوان یک ابزار کارآمد برای ورود  ژن هدف، یا   «انتقال ژن» (transgenesis) و جایگزینی تک مرحله‌ای  (single – step replacement)عناصر کنترل ژنتیکی را مهیا ساخته‌اند.

گانتز گفت: پیشرفت های فنی که توسط ژنتیک فعال فراهم آمده است نشان دهنده یک ابزار نوآورانه برای مهندسی موجودات با ویژگی های جدید است و بدین وسیله امکان یک دوره جدید از پیشرفت در زیست شناسی مصنوعی را به وجود می‌آورد.

محققان به بررسی کنترل ژنتیکی یک ژن که مسئول هماهنگی تشکیل یک ساختار ساده در مگس سرکه است – ورید(رگ) بال – پرداختند. هدف از این تجزیه و تحلیل درک مکانیسم های کنترل فعالیت ژن در فضا و زمان بود، تا بررسی شود که در بال، رگ در موقعیت صحیح خود قرار گرفته و بررسی شود که چگونه این مدار ژنتیکی در گونه های مختلف تکامل می‌یابد.

در میان این یافته ها، محققان شواهدی برای شکل بالقوه جدیدی از تعامل بین کروموزوم‌ها که منجر به کنترل فعالیت ژن می‌گردد ارائه دادند. این مشاهدات انگیزه‌ها را برای امکان اشکال مشابه روابط متقابل بین کروموزوم‌ها که در دیگر موجودات رخ می دهد را بالا برد که در نهایت ممکن است به تعیین و تعریف اهداف بالقوه برای مداخله اپی ژنتیکی بیانجامد. آنها همچنین مزایای قابل توجهی از ویرایش توالی های تنظیمی ژن در محل بومی خود برای کشف ویژگی های جدید مشخص کردند که می تواند به یک درک بهتر از چگونگی عملکرد سوئیچ‌های کنترل برای روشن و خاموش کردن ژن در بدن منجر شود. مهمتر از همه این است که این مطالعات نشان می دهد ژنتیک فعال به عنوان یک پلتفرم برای مهندسی موجودات جدید با صفات نو کاربرد دارد.

ژو می گوید: این پیشرفت ها محققان دیگر را به استفاده از ژنتیک فعال در طیف گسترده ای از ارگانیسم ها  به منظور سرعت بخشیدن به تحقیقات‌شان تشویق می‌کند.

بیر که استاد و اخیرا دارنده عنوان Tata Chancellor’s Endowed Professorship  در زیستشناسی سلولی  است می‌گوید: احتمال دارد این دانش در نهایت به طراحی زیستی بر اساس اصول اولیه منجر شود که یعنی کسب دانش مهندسی و طراحی موجودات با ویژگی های خاص و جدید.

این پژوهشگران همچنین عملکرد ژنتیک فعال به عنوان یک ابزار نسل آینده در حوزه انتقال ژن را مورد بررسی قرار دادند. CopyCat  که اصطلاحا وکتورهای کلونینگ نامیده می‌شود یعنی پتانسیل ورود دقیق به ژنوم در محل مورد نظر و سپس کپی برداری با راندمان بالا از یک کروموزوم والدین به طوری که همه فرزندان عنصر CopyCat  را به ارث می برند. محققان می گویند، شبیه سازی تقلیدی(CopyCat)،  این پتانسیل را دارد که تا حد زیادی به مونتاژ سویه‌های ژنتیکی پیچیده ای از حیوانات یا گیاهان منجر گردد.

محققان خاطرنشان می‌کنند که: چنین دستکاری مهندسی ژنتیک احتمالا باید مسیرهای تازه‌ای را در زمینه تحقیق و مهندسی حیوانات و گیاهان که با استفاده از فن آوری های فعلی دور از دسترس بودند، بگشاید. این حوزه‌های ابتکاری جدید تحقیقات بیولوژیکی  با اهداف گروه پیشتاز  پل جی آلن، که در سال 2016 به پروفسور بیر لقب محقق برجسته آلن داد، همراستا است.

همچنین ژنتیک فعال تکنولوژی پیش‌ران موسسه جدید Tata  برای ژنتیک و جامعه است. این موسسه در دانشگاه سندیگو و موسسه هند برای زیست شناسی بنیادی و بازسازی پزشکی قرار دارد وهدف آن پیشبرد علم و فن آوری جهانی از طریق آگاهی اجتماعی است یعنی ایجاد و توسعه راه حل‌هایی  برای برخی از مهمترترین چالش های جهانی، از بهداشت عمومی تا کشاورزی.

ناتالیا سیمونوا از Georg-August-Universität Göttingen  در آلمان نیز در نگارش مقاله همکاری داشته است.

Story Source:
Materials provided by University of California – San Diego. Note: Content may be edited for style and length.

Journal Reference:
Xiang-Ru Shannon Xu, Valentino Matteo Gantz, Natalia Siomava, Ethan Bier. CRISPR/Cas9 and active genetics-based trans-species replacement of the endogenous Drosophila kni-L2 CRM reveals unexpected complexity. eLife, 2017; 6 DOI: 10.7554/eLife.30281

Saeed Kargar, [03.03.19 20:01] به‌کارگیری CRISPR/Cas9 در کنترل وراثت ژنتیکی در موش‌ها Summary: بیولوژیست‌ها با استفاده از تکنولوژی ژنتیک فعال، اولین سازوکار جهان که مبتنی بر CRISPR/Cas9 است را برای کنترل وراثت ژنتیکی در یک پستاندار ایجاد کردند. این دستاورد در موش زمینه های لازم برای پیشرفت های بیشتر بر اساس این تکنولوژی، از جمله تحقیقات بیومدیکال ( زیست پزشکی) در بیماری های انسانی را فراهم می‌آورد. ممکن است مدل های حیوانی آینده برای بیماری های پیچیده ژنتیکی انسان، مانند آرترید و سرطان، که در حال حاضر امکان پذیر نمی باشد ساخته شوند | وراثت ژنتیکی | CRISPR/Cas9 | ویرایش اطلاعات ژنتیکی | ویرایش ژنوم | ژنتیک فعال | زیست پزشکی | توارث چند ژن | ژن تیروزیناز | کنترل رنگ مو

به‌کارگیری CRISPR/Cas9 در کنترل وراثت ژنتیکی در موش‌ها

به‌کارگیری CRISPR/Cas9 در کنترل وراثت ژنتیکی در موش‌ها

چکیده:
بیولوژیست‌ها با استفاده از تکنولوژی ژنتیک فعال “active genetics”، اولین سازوکار جهان که مبتنی بر CRISPR/Cas9 است را برای کنترل وراثت ژنتیکی در یک پستاندار ایجاد کردند. این دستاورد در موش زمینه های لازم برای پیشرفت های بیشتر بر اساس این تکنولوژی، از جمله تحقیقات بیومدیکال ( زیست پزشکی) در بیماری های انسانی را فراهم می‌آورد. ممکن است مدل های حیوانی آینده برای بیماری های پیچیده ژنتیکی انسان، مانند آرترید و سرطان، که در حال حاضر امکان پذیر نمی باشد ساخته شوند.

Extended Data Fig. 1: Knock-in strategy using the TyrCopyCat-targeting vector | وراثت ژنتیکی |  CRISPR/Cas9 | ویرایش اطلاعات ژنتیکی | ویرایش ژنوم | ژنتیک فعال |  زیست پزشکی | توارث چند ژن | ژن تیروزیناز | کنترل رنگ مو
Extended Data Fig. 1: Knock-in strategy using the TyrCopyCat-targeting vector.

ژنتیک فعال | active genetics

زیست شناسان دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو برای اولین بار در جهان سازوکاری که مبتنی بر CRISPR/Cas9 است را برای کنترل وراثت ژنتیکی در یک پستاندار ایجاد کردند. دانشمندان سراسر جهان از CRISPR / Cas9 به منظور ویرایش اطلاعات ژنتیکی در انواع گونه‌های گیاهی و جانوری بهره می‌گیرند. سازوکار ویرایش ژنوم می تواند تعیین کند که از دو نسخه یک ژن کدام‌یک به نسل بعدی منتقل شود. در حالی که سازکار «ژنتیک فعال » در سال های اخیر در حشرات توسعه یافته است، ایجاد چنین ابزارهایی در پستانداران چالش برانگیزتر است چرا که آزمودن آن ، نیازمند زمان طولانی تری است .

یک تیم مشترک از محققان دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو یک تکنولوژی جدید ژنتیک فعال را در موش توسعه دادند و در ۲۳ ژانویه در مجله Nature منتشر ساختند. فارغ‌التحصیل دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو دانشجوی کارشناسی ارشد هانا گرونوالد، محقق والنتینو گانتز و همکاران با استادیاری کیمبرلی کوپر زمینه های لازم برای پیشرفت های بیشتر بر اساس این تکنولوژی، از جمله تحقیقات بیومدیکال ( زیست پزشکی ) در بیماری های انسانی را فراهم آورند.

کوپرمی گوید: انگیزه ما این بود که ابزاری برای محققان آزمایشگاهی به منظور کنترل توارث چند ژن در موش ها به وجود آوریم ما تصور می‌کنیم با توسعه بیشتر این فناوری ایجاد مدل های حیوانی بیماری های پیچیده ژنتیکی انسان ، مانند آرترید و سرطان، که در حال حاضر امکان پذیر نمی باشد، مهیا خواهد شد. برای بررسی امکان انجام این پروسه در موش، محققان یک عنصر «CopyCat» DNA فعال ژنتیکی را به ژن تیروزیناز که کنترل رنگ مو را برعهده دارد وارد نمودند. هنگامی که عنصر (CopyCat) هر دو نسخه از ژن در یک موش را مختل نمود، مویی که می‌بایست سیاه می‌بود سفید شده و موفقیت در بازخوانی سازوکار آنها را نشان داد.

عنصر Copy cat نیز به گونه ای طراحی شده است که نتواند آن ویژگی را در میان جمعیت مشابه خود پخش کند یعنی برعکس سیستم‌های ژن درایو CRISPR / Cas9 حشرات که بر روی یک مکانیزم مولکولی مشابه ساخته شده اند.در طول دوره دو ساله پروژه، محققان راهکارهای مختلفی را به کار گرفتند تا نحوه کپی کردن عنصر (CopyCat) از یک کروموزوم به دیگری را تعیین نمایند تا بدین وسیله شکست DNA هدف قرار گرفته را با کریسپر/ Cas9 را بازسازی کنند. در نتیجه، عنصری که در ابتدا تنها در یکی از دو کروموزوم موجود بود اکنون در کروموزوم دیگر کپی شده است. در یکی از خانواده ها، به جای 50 درصد معمول، بیش از 86 درصد از فرزندان، عنصر Copy Cat از والد ماده را به ارث بردند.
سازوکار جدید در موش های ماده در طول تخمک گذاری عمل می‌کند ولی در طی فرایند تولید اسپرم در موش‌های مذکر عمل نمی کند. این احتمالا می تواند به دلیل تفاوت در زمان میوز مونث و مذکر که فرایندیست که به طور معمول کروموزم‌ها را برای شافل shuffle کردن ژنوم با هم جفت می‌کند باشد و شاید این رویداد به کپی برداری مهندسی شده کمک کند.
با توجه به گفته استاد دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو اتان بیر، که در نگارش این مقاله همکاری داشته است: نتایج این پژوهش راه را برای کاربردهای مختلف در زیست شناسی مصنوعی شامل مجموعه های مدولار سیستم های ژنتیکی پیچیده برای مطالعه فرآیندهای زیستی متنوع فراهم می‌کند.
کوپر و اعضای آزمایشگاه او در حال حاضر مشغول تجزیه و تحلیل و تثبیت کردن این اولین موفقیت ژنتیک فعال در پستانداران هستند — بر اساس یک ژن منفرد — و برای گسترش این ابزار به چند ژن و صفات مختلف تلاش می‌کنند.
کوپر می‌گوید: ما نشان داده ایم که می توانیم یک ژنوتیپ هتروزیگوت را به هموزیگوت تبدیل کنیم. حالا ما می خواهیم ببینیم که آیا می‌شود به شکل موثر توارث سه ژن در یک حیوان را کنترل کرد. اگر بتوان این کار را به یکباره برای چند ژن اجرا کرد، می تواند انقلابی در ژنتیک موش ایجاد کند.
در حالی که فن آوری جدید برای تحقیقات آزمایشگاهی ایجاد شده است، برخی براین باورند که درایوهای ژن آینده که براساس این سازوکار ساخته می‌شود می‌تواند تعادل تنوع زیستی طبیعی در اکوسیستم‌هایی که تحت حمله توسط گونه های مهاجم، از جمله جوندگان هستند را برقرار نماید.

Extended Data Fig. 2: Rosa26-cas9 and H11-cas9 constitutive lineages have different numbers of unique NHEJ indels | وراثت ژنتیکی |  CRISPR/Cas9 | ویرایش اطلاعات ژنتیکی | ویرایش ژنوم | ژنتیک فعال |  زیست پزشکی | توارث چند ژن | ژن تیروزیناز | کنترل رنگ مو
Extended Data Fig. 2: Rosa26-cas9 and H11-cas9 constitutive lineages have different numbers of unique NHEJ indels.

بیر می‌گوید: با برخی اصلاحات، شاید ممکن باشد که فن آوری ژن درایوی را ایجاد کنیم که پستاندارانی که عامل برخی بیماری‌ها هستند یا باعث آسیب به گونه های بومی می‌شوند تغییر دهیم و یا احتمالا جمعیت‌شان را کم کنیم.
با این حال، این داده ها نشان می دهند که پیشرفت های فنی مورد نیاز برای استفاده عملی در طبیعت به جهت در نظر گرفتن دقیق چگونگی به کارگرفتن این تکنولوژی جدید نیازمند زمان است. محققان متذکر می‌شوند، که نتایج حاصله نشان از یک پیشرفت قابل توجه دارد که می‌تواند به کاهش زمان، هزینه و تعداد حیوانات مورد نیاز برای پیشبرد تحقیقات زیست پزشکی ( بیومدیکال) در بیماری های انسانی و به درک انواع دیگر صفات ژنتیکی پیچیده کمک کند .
کوپر می‌گوید: ما همچنین به درک مکانیسم تکامل نیز علاقمند هستیم. برای صفات خاصی که بیش از ده ها میلیون ها سال تکامل یافته، تعداد بیشتری از تغییرات ژنتیکی فعلی نیاز است تا دریابیم به طور مثال چه باعث شد تا انگشتان خفاش به شکل بال درآیند. بنابراین ما می خواهیم شمار زیادی از این ابزار ژنتیکی فعال را بسازیم تا ریشه های تنوع پستانداران را کشف کنیم.
گونار پابلوفسکی عضو فوق دکترای پیشین دانشگاه کالیفرنیا سندیگو (مولف ارشد و همکار فعلی در دانشگاه ملی سنگاپور) و دانشیار پژوهشی ژیانگ رو ژو نیز در این پژوهش همکاری داشتند.

Story Source:
Materials provided by University of California – San Diego. Original written by Mario Aguilera. Note: Content may be edited for style and length.

Journal Reference:
Hannah A. Grunwald, Valentino M. Gantz, Gunnar Poplawski, Xiang-Ru S. Xu, Ethan Bier & Kimberly L. Cooper. Super-Mendelian inheritance mediated by CRISPR–Cas9 in the female mouse germline. Nature, 2019 DOI: 10.1038/s41586-019-0875-2

گسترش عملکرد کریسپر با کشف آنزیم جدید | CRISPR | دانشگاه MIT آمریکا | SpCas9 | ScCas9 | کم خونی داسی شکل | کریسپر | کریسپر ppt | کتاب کریسپر

گسترش عملکرد کریسپر با کشف آنزیم جدید

گسترش حوزه عملکردی سیستم کریسپر در ژنوم با کشف آنزیم جدید

سیستم ویرایش ژنومی CRISPR-Cas9 بدون شک یکی از بزرگترین دستاوردهای علمی محققان بوده که امکان دست ورزی‌های مختلف را در ژنوم فراهم نموده است، با این وجود این سیستم همچنان با یک چالش بزرگ روبرو است: امکان استفاده محدود از آن در ژنوم. دلیل این محدودیت وابسته بودن این سیستم در شناسایی واتصال به نواحی اطراف توالی هدف به نام protospacer adjacent motif یا PAM است، به همین دلیل امروزه این سیستم ویرایشی تنها در 9.9٪ از کل ژنوم می‌تواند استفاده شود.

در مسیر توسعه کاربردهای این سیستم ویرایشی محققان دانشگاه MIT آمریکا با طراحی یک الگوریتم انفورماتیکی جدید تحت عنوان (Search for PAMs by Alignment of Targets) یا SPAMALOT اقدام به بررسی ژنوم باکتری‌های مختلف نمودند تا آنزیم‌های جایگزین مناسب برای SpCas9 را بیابند (این آنزیم که از باکتری Streptococcus pyogenes گرفته شده، پرکاربردترین آنزیم استفاده شده در این سیستم است و از دو نوکلئوتید گوانین به عنوان ناحیه PAM خود استفاده می‌کند).

یافتته‌های حاصل از غربالگری این محققان منجر به یافتن یکی از انواع آنزیم Cas9 در باکتری Streptococcus canis یا ScCas9 شد که نسبت به نمونه مشابه قبلی کاربرد بسیار وسیعتری می‌تواند داشته باشد. این آنزیم برای عملکرد خود فقط به یک نوکلئوتید گوانین وابسته بوده و به این ترتیب دامنه کاری سیستم کریسپر را تا 50٪ از ژنوم گسترش خواهد داد. علاوه بر توسعه زمینه کاری سیستم کرایسپر در سطح ژنوم محققان امیدوارند آنزیم جدید زمینه ساز ورود این سیستم به بحث درمانی بیماری‌های ناشی از جهش‌های تک نوکلئوتیدی مانند کم خونی داسی شکل باشد.

 

کانال تلگرامی بیوتکنولوژی وان

سایت مهندسی علوم زیستی

 لینک مقاله

 

گسترش عملکرد کریسپر با کشف آنزیم جدید | CRISPR | دانشگاه MIT آمریکا | SpCas9 | ScCas9 | کم خونی داسی شکل | کریسپر | کریسپر ppt | کتاب کریسپر

گسترش عملکرد کریسپر با کشف آنزیم جدید | CRISPR | دانشگاه MIT آمریکا | SpCas9 | ScCas9 | کم خونی داسی شکل | کریسپر | کریسپر ppt | کتاب کریسپر

 

کریسپر | فیلم سینمایی Rampage | فناوری کریسپر | کریسپر چیست | جزوه کریسپر | تکنیک کریسپر | آموزش کریسپر | پاورپوینت کریسپر | فیلم سینمایی هراس و خطرات کریسپر

فیلم سینمایی Rampage | اولین فیلم در رابطه با هراس و خطرات کریسپر

فیلم سینمایی Rampage | اولین فیلم در رابطه با هراس و خطرات کریسپر

فیلم سینمایی Rampage، اولین فیلمی می باشد که در رابطه با هراس و خطرات ناشی از فناوری کریسپر ساخته شد. فیلم Rampage (رمپیج) محصول سال ۲۰۱۸ و به کارگردانی برد پیتون است. فیلم در آوریل ۲۰۱۸ اکران شد و موفق شد با فروش ۴۲۲ میلیون دلاری خود، رتبه هشتم پرفروش‌ترین فیلم‌های ۲۰۱۸ را به دست آورد.

این فیلم با یک عملیات سری در ایستگاه فضایی شروع می شود. که در آن عده ای از دانشمند با فناوری کریسپر در حال آزمایش بر روی موش آزمایشگاهی می باشند. در این داستان دانشمندان طی این آزمایشات موفق شده اند نرخ رشد وال آبی، رشد نامعین کوسه، قدرت سوسک کرگدنی، سرعت چیتا را از طریق فناوری کریسپر در موجودات ایجاد بکنند.

عملیات در این ایستگاه فضایی با مشکل مواجه و منجر به مرگ اعضای آن شده است. یک نفر که زنده مانده، با وحشت تقاضای خروج دارد و خبر از نمونه‌ای می‌دهد که: «دیگر فقط یک موش نیست. فرد زنده مانده، باقی نمونه‌ها را جمع می‌کند و با خود به کپسول فرار می‌برد تا به زمین برگردد. اما برگشت او موفقیت‌آمیز نیست و پس از انفجار کپسول، باقی‌مانده نمونه‌ها پس از عبور از جو به زمین برخورد می‌کنند. برخوردی که تعدادی از حیوانات را به ویروس آلوده می‌کند و منجر به جهش در آن‌ها می‌شود…

کانال بیوتکنولوژی وان

سایت مهندسی علوم زیستی

کریسپر | فیلم سینمایی Rampage | فناوری کریسپر | کریسپر چیست | جزوه کریسپر | تکنیک کریسپر | آموزش کریسپر | پاورپوینت کریسپر | فیلم سینمایی هراس و خطرات کریسپر

کریسپر | فیلم سینمایی Rampage | فناوری کریسپر | کریسپر چیست | جزوه کریسپر | تکنیک کریسپر | آموزش کریسپر | پاورپوینت کریسپر | فیلم سینمایی هراس و خطرات کریسپر

فناوری کریسپر | CRISPR-Cas9 | مخمر S. cerevisiae | تولید مثل جنسی | سندروم داون | کریسپر | کریسپر چیست | ویرایش ژنوم | ایجاد مخمرهای 2 کروموزومی بجای 16 کروموزومی با فناوری کریسپر

ایجاد مخمرهای 2 کروموزومی بجای 16 کروموزومی با فناوری کریسپر

ایجاد مخمرهای 2 کروموزومی بجای 16 کروموزومی با فناوری کریسپر

استفاده از ارگانیسم های مهندسی شده به منظور بازیافت مواد زائد یا غنی کردن خوراک دام‌ها نیازمند آزادسازی آنها در محیط می‌باشد اما احتمال آمیزش این سویه‌های نوین با انواع طبیعی و جایگزینی آنها در اکوسیستم مورد نظر یکی از موانع موجود در عملیاتی شدن این روشها است.

محققان دانشگاه نیویورک با استفاده از تکنولوژی ویرایش ژنوم CRISPR-Cas9 اقدام به حذف سانترومرها و تلومرهای موجود در 14 کروموزوم از مجموع 16 کروموزوم مخمر S. cerevisiae کردند. حذف این نواحی باعث می‌شود که DNA باقی مانده از آنها مرحله به مرحله با هم ادغام شده و در نهایت دو کروموزوم بزرگ حاوی 6000 ژن که هر کدام تقریبا نیمی از ماده ژنتیکی اولیه مخمر را دارد بوجود بیاید. نکته جالب توجه اینکه محققان تا کنون نتوانسته بودند مخمر مهندسی شده‌ای را ایجاد نمایند که توانایی زنده ماندن با دو کروموزوم را داشته باشد و دلیل آن اندازه بسیار بزرگ کروموزوم ها بود که تا قبل از این پژوهش همواره به عنوان مانعی بزرگ در مطالعات مهندسی ژنتیک مطرح بود.

لقاح سلول‌های جنسی حاصل از این سویه جدید با سویه معمولی مخمر زاده‌هایی را به وجود می‌آورد که به دلیل تفاوت فاحش در سری کروموزوه‌های والدینی توانایی تولید مثل را نداشته و به دلیل جفت نشدن ماده ژنتیکی آنها طی تولید مثل جنسی، از بین می‌روند، پدیده‌ای که از آن تحت عنوان reproductive isolation نام برده می‌شود.

علاوه بر کاربردهای ذکر شده برای این سویه، اطلاعات بدست آمده از این مطالعه می‌تواند به درک هرچه بیشتر مکانیسم بیماری های حاصل ازتعداد کروموزوهای غیرمعمول مانند سندروم داون و همچنین مسیر تکاملی ایجاد موجودات با تعداد کروموزو‌های مختلف کمک کند.

 

کانال بیوتکنولوژی وان

سایت مهندسی علوم زیستی

دانلود مقاله

 لینک مقاله 

فناوری کریسپر | CRISPR-Cas9 | مخمر S. cerevisiae | تولید مثل جنسی | سندروم داون | کریسپر | کریسپر چیست | ویرایش ژنوم | ایجاد مخمرهای 2 کروموزومی بجای 16 کروموزومی با فناوری کریسپر

فناوری کریسپر | CRISPR-Cas9 | مخمر S. cerevisiae | تولید مثل جنسی | سندروم داون | کریسپر | کریسپر چیست | ویرایش ژنوم | ایجاد مخمرهای 2 کروموزومی بجای 16 کروموزومی با فناوری کریسپر

ویرایش ژنی کریسپر | مگس سرکه | ریزتزریقی | CRISPR-Cas9 | ReMOT | پپتید P2C | دست ورزی ژنتیکی در بندپایان | بهبود روش ویرایش ژنی کریسپر- Cas9 در مگس سرکه

 بهبود روش ویرایش ژنی کریسپر- Cas9 در مگس سرکه

 بهبود روش ویرایش ژنی کریسپر- Cas9 در مگس سرکه

روش اجرای تکنولوژی CRISPR-Cas9 در بندپایان به صورت ریزتزریقی microinjection به سلول‌های تخم است که یک فرایند دشوار با کارامدی پایین محسوب می‌شود . به تازگی محققان موفق به طراحی سیستمی تحت عنوان Receptor-Mediated Ovary Transduction of Cargo یا ReMOT شده‌اند که در آن آنزیم Cas9 را وارد گردش خون بندپایان می‌کنند و با استفاده از گیرنده های اختصاصی تخمدان آنزیم مورد نظر را به تخم‌های در حال رشد می‌رسانند.

در این پژوهش دانشمندان دانشگاه پنسیلوانیا با بهره برداری از پپتید P2C به عنوان یکی از لیگاندهای تخمدان، موفق به ارسال اختصاصی آنزیم Cas9 به سلول‌های تخم در حال رشد شده‌اند. این پپتید به صورت طبیعی دارای رسپتورهای اختصاصی در پشه Aedes aegypti است که مولد بیماریی‌های تب زرد، زیکا و دنگو می‌باشد.

نتایج این تحقیق می‌تواند موجب تسهیل فرایند دست ورزی ژنتیکی در بندپایان و برخی از پستانداران شود و در کنترل بیماری‌ هایی همچون مالاریا و تب زرد، کنترل آفت‌های گیاهی و در آینده احتمال ژن درمانی در حیوانات کاربرد داشته باشد.

کانال تلگرامی بیوتکنولوژی وان

سایت مهندسی علوم زیستی

 لینک مقاله

ویرایش ژنی کریسپر | مگس سرکه | ریزتزریقی | CRISPR-Cas9 | ReMOT | پپتید P2C | دست ورزی ژنتیکی در بندپایان | بهبود روش ویرایش ژنی کریسپر- Cas9 در مگس سرکه
ویرایش ژنی کریسپر | مگس سرکه | ریزتزریقی | CRISPR-Cas9 | ReMOT | پپتید P2C | دست ورزی ژنتیکی در بندپایان | بهبود روش ویرایش ژنی کریسپر- Cas9 در مگس سرکه
همکاری فاژها برای سرکوب CRISPR در سیستم ایمنی باکتری‌ها | کریسپر | CRISPR | سرکوب کریسپر | سیستم ایمنی باکتری‌ | anti-CRISPR | فاژ | phages work together to supress crispr bacterial immunity

همکاری فاژها برای سرکوب کریسپر در سیستم ایمنی باکتری‌ها

همکاری فاژها برای سرکوب کریسپر در سیستم ایمنی باکتری‌ها

phages work together to supress crispr bacterial immunity

پژوهش‌ها نشان می‌دهد که تقریبا نیمی از باکتری‌های شناخته شده دارای سیستم CRISPR می‌باشند که با مکانیسمی شبیه به آنچه در سلو‌ل‌های انسانی دیده می‌شود باعث مقاومت باکتری در برابر DNA خارجی می‌گردد. به طور معمول برخی از فاژها حاوی پروتئین‌هایی به اسم anti-CRISPR) Acr) می‌باشند که به وسیله آن می‌توانند از این مکانیسم دفاعی گذشته و باکتری را آلوده کنند.

مطالعات دو تیم از دانشگاه کالیفرنیای آمریکا و اکستر انگلستان که به صورت مجزا انجام شده است نشان می‌دهد که فاژها می‌توانند در یک حمله هماهنگ شده و با سرعت زیاد اقدام به تولید حجم بالایی از پروتئین های Acr ‌کنند و از این طریق شانس خود و فاژهای دیگر را در آلوده کردن باکتری بالا ببرند.

در این مکانیسم که به نظر می‌رسد یک پاسخ تکاملی به ظهور باکتری‌های مقاوم به فاژ باشد، ابتدا یکی از فاژها باکتری را آلوده نموده و با استفاده از کمپلکس Acr خود سیستم دفاعی مذکور را خنثی می‌کند در مرحله بعد فاژ یا فاژهای دیگر باکتریی را که به اصطلاح خلع سلاح شده (disarm ) را آلوده و نابود می‌کنند. انتظار می‌رود که یافته‌های حاصل از این پژوهش‌ها کمک شایان توجی به ریشه کن کردن عفونت‌های باکتریایی مقاوم به درمان نمایید.

کانال تلگرامی بیوتکنولوژی وان

سایت مهندسی علوم زیستی

 

 همکاری فاژها برای سرکوب CRISPR در سیستم ایمنی باکتری‌ها | کریسپر | CRISPR | سرکوب کریسپر | سیستم ایمنی باکتری‌ | anti-CRISPR | فاژ | phages work together to supress crispr bacterial immunity

همکاری فاژها برای سرکوب CRISPR در سیستم ایمنی باکتری‌ها | کریسپر | CRISPR | سرکوب کریسپر | سیستم ایمنی باکتری‌ | anti-CRISPR | فاژ | phages work together to supress crispr bacterial immunity

گامی دیگر به سوی تحقق رؤیای پیوند اعضای خوک به انسان به کمک کریسپر

گامی دیگر به سوی تحقق رؤیای پیوند اعضای خوک به انسان به کمک کریسپر

 

غیرفعال نمودن رتروویروس اندوژن خوکی با CRISPR-Cas9؛
گامی دیگر به سوی تحقق رؤیای پیوند اعضای خوک به انسان

امروزه با توجه به کمبود شدید اعضای پیوندی، پیوند اعضای بدن حیوانات به بیماران نیازمند که به Xenotransplantation موسوم است، به عنوان یک رهیافت امیدبخش مطرح می­باشد. از آنجایی که اندازه و عملکرد برخی از اعضای بدن خوک شبیه انسان می­باشند، لذا خوک به عنوان گزینه­ ای مناسب برای این منظور محسوب می­شود.

با این وجود، استفاده بالینی از اعضای بدن خوک با موانعی مواجه بوده است که از آن جمله می­توان به ناسازگاری­ های ایمونولوژیک و نیز خطر بالقوه انتقال رتروویروس اندوژن خوکی (PERV) اشاره نمود.

گامارتروویروس یاد شده در ژنوم تمام سویه­های خوک یافت می­شود و به صورت عمودی به وراثت می­رسد. رتروویروس اندوژن خوکی می تواند به طور بالقوه با آلوده نمودن سلول­ های انسانی و ورود به ژنوم انسان منجر به نقص ایمنی و ایجاد سرطان شود.

بر پایه پژوهشی که نتایج آن اخیراً در مجله Science به چاپ رسیده است، محققان موفق شده­اند که با فن­آوری ویرایش ژنومی CRISPR-Cas9 خوک­ هایی را ایجاد نمایند که تمام نسخه ­های PERV در آن­ها غیرفعال شده­اند. نتایج این مطالعه پنجره­ای جدید در امکان­پذیر نمودن Xenotransplantation اعضای بدن خوک به انسان می­ گشاید.

 


گامی دیگر به سوی تحقق رؤیای پیوند اعضای خوک به انسان به کمک کریسپر

استفاده از تکنیک کریسپر برای درمان دیستروفی عضلانی دوشن | روش ها و پروتکل های کريسپر | کریسپر pdf | مکانیسم کریسپر | مقاله کریسپر

استفاده از تکنیک کریسپر برای درمان دیستروفی عضلانی دوشن

تیمی از محققین دانشگاه آمریکایی و آلمانی از رویکرد ویرایش ژنیکریسپر/Cas9 برای تولید عضلات قلبی سالم از سلول های بنیادی پرتوان مشتق از بیماران مبتلا به دیستروفی عضلانی دوشن استفاده کرده اند.

دیستروفی عضلانی دوشن

دیستروفی عضلانی دوشن، یک بیماری پیشرونده است که بافت عضلانی بیماران را تحت تاثیر قرار می دهد و می تواند منجر به ناتوانی و نارسایی های قلبی یا عضلانی اسکلتی در فرد شود و در نهایت موجبات مرگ فرد را فراهم کند. این بیماری حاصل موتاسیون های حذف و اضافه در ژن دیستروفین است که مسئول ساخت پروتئین دیستروفین و سالم و قوی نگه داشتن عضلات است.

درمان با استفاده از تکنیک کریسپر

از آن جایی که بیماری ژنتیکی است، بنابراین کاندیدای مناسبی برای ویرایش با کریسپر محسوب می شود. به همین دلیل محققین سعی کردند تکنیک کریسپر/Cas9‌ را در رویکردی به نام myoediting مورد استفاده قرار دهند و به موجب آن موتاسیون های کلیدی در ژن دیستروفین را اصلاح کنند. این مطالعه شامل ایجاد سلول های بنیادی پرتوان القایی از بیماران مبتلا به دیستروفی عضلانی دوشن است. این سلول ها مورد ویرایش قرار گرفته (myoedited) و برای تبدیل شدن به سلول های عضلانی قلبی که قادر به تولید دیستروفین هستند برنامه ریزی شدند.

استفاده از تکنیک کریسپر برای درمان دیستروفی عضلانی دوشن | روش ها و پروتکل های کريسپر | کریسپر pdf | مکانیسم کریسپر | مقاله کریسپر

استفاده از تکنیک کریسپر برای درمان دیستروفی عضلانی دوشن

این سلول های قلبی تولید شده روی داربست های ویژه ای کشت شدند و ارزیابی ها نشان داد که آن ها نه تنها قادر به تپیدن هستند بلکه می توانند پروتئین دیستروفین را نیز تولید کنند. نتایج نشان داده است که این تکنیک می تواند برای درمان60درصد بیماران مبتلا به دیستروفی عضلانی دوشن استفاده شود. این تکنیک روی موش ها و سگ های زنده تست شده است و در مورد موش ها یک سال است که آن ها علایمی از دیستروفی نشان نداده اند. محققین امیدوارند که این تکنیک در مورد انسان نیز صادق باشد تا بتوانند ظروف چند سال آینده مطالعات بالینی آن را شروع کنند.

لینک مقاله 

بازبرنامه ریزی سلول ها به کمک تکنیک کریسپر | | مقاله کریسپر | کریسپر در ایران | کریسپر pdf | مکانیسم کریسپر | تاریخچه کریسپر | کریسپر به زبان ساده | سیستم کریسپر | کریسپر چیست؟ | تکنولوژی کریسپر | مقاله کریسپر | کریسپر در ایران | کریسپر pdf | کریسپر+ppt | کریسپر کاس | کریسپر پاورپوینت | ویرایش ژنوم | دانلود جزوه سیستم ویرایش ژنومی کریسپر

باز برنامه ریزی سلول ها به کمک تکنیک کریسپر

 

بازبرنامه ریزی سلول ها به کمک تکنیک کریسپر

CRISPR-Based Chromatin Remodeling of the Endogenous Oct4 or Sox2Locus Enables Reprogramming to Pluripotency

پژوهشگران انستیتو گلدستون، سلول های پوست موش را با فعال سازی ژنی خاص با استفاده از تکنولوژی کریسپر در سلول ها به سلول های بنیادی تبدیل کرده اند. این رویکرد خلاقانه، روشی ساده را برای تولید انواع سلول های ارزشمند و دیدگاه های مهمی را برای فرایند بازبرنامه ریزی سلولی ارائه می دهد.

پژوهشگران انستیتو گلدستون، سلول های پوست موش را با فعال سازی ژنی خاص با استفاده از تکنولوژی کریسپردر سلول ها به سلول های بنیادی تبدیل کرده اند. این رویکرد خلاقانه، روشی ساده را برای تولید انواع سلول های ارزشمند و دیدگاه های مهمی را برای فرایند بازبرنامه ریزی سلولی ارائه می دهد.

سلول های بنیادی پرتوان قادر به تبدیل شدن به هر نوع سلولی در بدن هستند. در نتیجه آنها یک منبع سلولی کلیدی برای درمان بیماری های صعب العلاج مانند نارسایی قلبی، پارکینسون و … ارائه می دهند. هم چنین این سلول های بنیادی پرتوان، مدل عالی برای مطالعه بیماری ها و ابزار مهمی برای تست داروهای جدید در سلول های انسانی فراهم می آورند.

تبدیل سلول های پوست به سلول های بنیادی به کمک کریسپر

در سال 2006، دکتر یاماناکا از محققین انستیتو گلدستون توانست با تیمار سلول های پوستی معمولی با چهار پروتئین یا فاکتور رونویسی کلیدی، آن ها را به سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs) تبدیل کند. چندی بعد، دینگ و همکارانش توانستند بدون استفاده از فاکتورهای رونویسی و به کمک ترکیبی از مواد شیمیایی، سلول های iPS را تولید کنند. اما اینک در ادعایی جدید، دینگ و همکارانش اعلام کرده اند که توانسته اند با دستکاری مستقیم سلول های پوستی با استفاده از تکنیک ویرایش ژنی کریسپر، سلول های پوستی را به سلول های بنیادی تبدیل کنند.


بازبرنامه ریزی سلول ها به کمک تکنیک کریسپر | | مقاله کریسپر | کریسپر در ایران | کریسپر pdf | مکانیسم کریسپر | تاریخچه کریسپر | کریسپر به زبان ساده | سیستم کریسپر | کریسپر چیست؟ | تکنولوژی کریسپر | مقاله کریسپر | کریسپر در ایران | کریسپر pdf | کریسپر+ppt | کریسپر کاس | کریسپر پاورپوینت | ویرایش ژنوم | دانلود جزوه سیستم ویرایش ژنومی کریسپر

بازبرنامه ریزی سلول ها به کمک تکنیک کریسپر

داشتن گزینه های متعدد و مختلف برای تولید iPSCها، خود می تواند مفید باشد و محققین را قادر می سازد که برخی از چالش ها در این زمینه را دور بزنند. استفاده از تکنولوژی کریسپربرای تولید iPSCها، می تواند مسیر را برای تولید مستقیم سایر سلول ها مانند سلول های قلبی یا مغزی از سلول های پوستی یا سایر سلول های سوماتیک فراهم کند.

در این مطالعه دینگ و همکارانش دو ژن که تنها در سلول های بنیادی بیان می شوند و در پرتوانی نقش دارند (Oct4 و Sox2) را هدف قرار دادند. با استفاده از این روش آن ها نشان داده اند که هدف قرار دادن تنها یکی از این دو ژن با استفاده از کریسپر می تواند منجر به شروع زنجیره ای از واکنش ها شود که منجر به بازبرنامه ریزی سلول ها به iPSC می شود. به نظر می رسد این امر که می توان تنها با دستکاری یک جایگاه، سلول های iPSC را با راندمان و کارایی بالا تولید کرد خود دستاوردی بزرگ محسوب می شود. در گام بعد محققین بدنبال این امر هستند که چگونه این فرایند می تواند از یک جایگاه به کل ژنوم پراکنده شود و یک بازبرنامه ریزی کلی ایجاد کند.

استفاده از تکنیک کریسپر برای درمان ناشنوایی ارثی | مقاله کریسپر | کریسپر در ایران | کریسپر pdf | مکانیسم کریسپر | تاریخچه کریسپر | کریسپر به زبان ساده | سیستم کریسپر | کریسپر چیست؟

 استفاده از تکنیک کریسپر برای درمان ناشنوایی ارثی

 

 استفاده از تکنیک کریسپر برای درمان ناشنوایی ارثی در مطالعات پیش بالینی

Treatment of autosomal dominant hearing loss by in vivo delivery of genome editing agents

محققان توانستند برای نخستین بار ناشنوایی مادرزادی را با کمک ابزار مهندسی ژنتیک درمان کنند. ناشنوایی یک اختلال ژنتیکی است که اصولا غیرقابل درمان است. ناشنوایی ژنتیکی به دو نوع عمده سندرمیک و غیر سندرمیک تقسیم می گردد.


استفاده از تکنیک کریسپر برای درمان ناشنوایی ارثی | مقاله کریسپر | کریسپر در ایران | کریسپر pdf | مکانیسم کریسپر | تاریخچه کریسپر | کریسپر به زبان ساده | سیستم کریسپر | کریسپر چیست؟

استفاده از تکنیک کریسپر برای درمان ناشنوایی ارثی | مقاله کریسپر | کریسپر در ایران | کریسپر pdf | مکانیسم کریسپر | تاریخچه کریسپر | کریسپر به زبان ساده | سیستم کریسپر | کریسپر چیست؟

در نوع اول (سندرمیک) علاوه بر ناشنوایی و یا کم شنوایی علایم و اختلالات دیگری نیز وجود دارند. در حالت دوم و یا غیر سندرمیک ناشنوایی و یا کم شنوایی تنها علامت بیماری بوده و همراه با سایر عوارض و علایم نمی باشد. البته قابل ذکر است که عدم توان تکلم (لال بودن) نتیجه ناشنوایی بوده و در هر دو گروه بیماران دیده می شود و عامل آن عدم یادگیری مهارت تکلم از راه گوش دادن می باشد. اما اکنون محققان شیوه درمانی را آزمایش کردند که به طور موفقیت آمیز ناشنوایی در موش ها را معکوس کرد و امیدی برای درمان آن در انسان را نیز به وجود آورده است.

تکنیک کریسپر

محققان دانشگاه هاروارد برای این منظور از روش کریسپر CAS استفاده کردند. کریسپر در حقیقت تکنیکی برای ویرایش و بازآزایی DNA در سلول های زنده است. در موش هایی که به طور مادرزاد ناشنوا متولد شده اند، این روش ژن عامل ناشنوایی به نام TMC1 را خاموش کرد. عامل ناشنوایی و کم شنوایی پیچیده می باشد و تاکنون ژن های بسیار زیادی در این زمینه توسط محققان گزارش گردیده است.

انسان هایی که چنین متغیر ژنتیکی داشته باشند، دچار ناشنوایی تدریجی می شوند و محققان امیدوارند این روش درمانی را برای انسان نیز به کار ببرند.

رفرنس 

Treatment of autosomal dominant hearing loss by in vivo delivery of genome editing agents

Nature volume553, pages217–221 (11 January 2018) | Download Citation

Abstract

Although genetic factors contribute to almost half of all cases of deafness, treatment options for genetic deafness are limited We developed a genome-editing approach to target a dominantly inherited form of genetic deafness. Here we show that cationic lipid-mediated in vivo delivery of Cas9–guide RNA complexes can ameliorate hearing loss in a mouse model of human genetic deafness. We designed and validated, both in vitro and in primary fibroblasts, genome editing agents that preferentially disrupt the dominant deafness-associated allele in the Tmc1 (transmembrane channel-like gene family 1) Beethoven (Bth) mouse model, even though the mutant Tmc1Bth allele differs from the wild-type allele at only a single base pair. Injection of Cas9–guide RNA–lipid complexes targeting the Tmc1Bth allele into the cochlea of neonatal Tmc1Bth/+ mice substantially reduced progressive hearing loss. We observed higher hair cell survival rates and lower auditory brainstem response thresholds in injected ears than in uninjected ears or ears injected with control complexes that targeted an unrelated gene. Enhanced acoustic startle responses were observed among injected compared to uninjected Tmc1Bth/+ mice. These findings suggest that protein–RNA complex delivery of target gene-disrupting agents in vivo is a potential strategy for the treatment of some types of autosomal-dominant hearing loss.