نوشته‌ها

مقاومت به مالاریا | دانشمندان به کمک تکنیک کریسپر مقاومت پشه آنوفل را به مالاریا افزایش دادند Gene knockout using new CRISPR tool makes mosquitoes highly resistant to malaria parasite

دانشمندان به کمک تکنیک کریسپر مقاومت پشه آنوفل را به مالاریا افزایش دادند

دانشمندان به کمک تکنیک کریسپر مقاومت پشه آنوفل را به مالاریا افزایش دادند

Gene knockout using new CRISPR tool makes mosquitoes highly resistant to malaria parasite

دانشمندان دانشگاه جانز هاپکینز با حذف یک ژن بنام FREP1 از پشه آنوفل به کمک تکنیک کریسپر موجب شدند تا آن ها را به طورخیلی زیادی به پارازیت مالاریا مقاوم بکند و در نتیجه احتمال انتقال این پارازیت به انسان کاهش می یابد.

 

نویسنده : سعید کارگر

منبع

کانال تلگرامی بیوتکنولوژی

 

CRISPR، crispr چیست؟، pre-crRNA، spacer، تکنیک کریسپر، روش crispr، ساختار ژنی کریسپر، سیستم CRISPR/Cas، سیستم ویرایش ژنومی کریسپر/Cas، فناوری کریسپر، کریسپر، کریسپر pdf، کریسپر چیست؟، کریسپر+ppt، کمپلکس Cas، مکانیسم کریسپر، نقش سیستم کریسپر/Casدر باکتری

تغییر الگوی بال پروانه با تکنیک کریسپر Butterfly wing patterns altered with CRISPR offer insights into evolution of biodiversity

تغییر الگوی بال پروانه با تکنیک کریسپر

تغییر الگوی بال پروانه با تکنیک کریسپر

Butterfly wing patterns altered with CRISPR offer insights into evolution of biodiversity

دانشمندان با کمک تکنیک کریسپر توانستند الگوی بال پروانه را تغییر بدهند. دانشمندان در دو تحقیق این بروی دو ژن WntA و optix که به عنوان ژن های نقاشی “painting gene” شناخته می شوند تمرکز کردند. این دو ژن در الگو و رنگ بال پروانه نقش دارند. با خاموش و روشن کردن این ژن ها دانشمندان به درک بهتری از تکامل این موجودات می توانند دست یابند.
تحقیقات بعدی این محقیقن بر روی این می باشد که با دستکاری این ژن ها می شود آیا رنگ و الگوی بال ها را سفارشی کرد؟؟؟🤔

 

نویسنده : سعید کارگر

منبع

کانال تلگرامی بیوتکنولوژی

CRISPR، crispr چیست؟، pre-crRNA، spacer، تکنیک کریسپر، روش crispr، ساختار ژنی کریسپر، سیستم CRISPR/Cas، سیستم ویرایش ژنومی کریسپر/Cas، فناوری کریسپر، کریسپر، کریسپر pdf، کریسپر چیست؟، کریسپر+ppt، کمپلکس Cas، مکانیسم کریسپر، نقش سیستم کریسپر/Casدر باکتری

تنظیم بیان سیستم کریسپر / کس با استفاده از نور | اپتوژنتیک Photoactivatable CRISPR-Cas9 for optogenetic genome editing

تنظیم بیان سیستم کریسپر / کس با استفاده از نور | اپتوژنتیک

تنظیم بیان سیستم کریسپر / کس با استفاده از نور | اپتوژنتیک

Photoactivatable CRISPR-Cas9 for optogenetic genome editing

برای اینکه پروتئین Cas9 در زمان یا بافت خاصی بیان شود گروهی از محققین سیستم های کریسپر/Cas9 را توسعه داده اند که القایی یا شرطی می باشند. کنترل فضایی و زمانی ویرایش ژنوم با استفاده از Cas9 فعال شونده با نور یا paCas9 امکان پذیر می باشد.
در این تکنیک Cas9 به دو قطعه که فاقد فعالیت نوکئازی می باشد تقسیم می شود که هر کدام از این قطعات با یک دومین دایمریزه شدن با القای نور (pMag and nMag) فیوژ شده اند، به محض تابش نور آبی، دومین های القایی با هم دایمریزه می شوند و paCas9 فعال می شود.

نویسنده : سعید کارگر

منبع

کانال تلگرامی بیوتکنولوژی

 

مکانیسم کریسپر | کریسپر ppt | کریسپر در ایران | کریسپر pdf | مقاله کریسپر | کریسپر پاورپوینت | تکنیک کریسپر | تاریخچه کریسپر

قیچی DNA (سیستم کریسپر) می تواند RNA هم برش بدهد DNA scissors (CRISPR/Cas) can cut RNA, too

قیچی DNA ( سیستم کریسپر ) می تواند RNA هم برش بدهد

قیچی DNA ( سیستم کریسپر ) می تواند RNA هم برش بدهد

DNA scissors (CRISPR/Cas) can cut RNA, too

سیستم ایمنی باکتری “کریسپر/کس” تا قبل از این تحقیق به عنوان ابزاری که DNA مهاجم را برش میدهد شناخته شده بود اما با تحقیقات جدید بر روی پاتوژن غذایی به نام کمپیلوباکتر ژژونی دانشمندان نشان داد که Cas9 می تواند مولکول های RNA را هدف قرار بدهد.
همزمان با این تحقیق، دو گروه دیگر از محقیقین، یافته مشابه این تحقیق در دو گروه دیگر از باکتری ها را گزارش کردند.

 

نویسنده : سعید کارگر

منبع

کانال تلگرامی بیوتکنولوژی

 

مکانیسم کریسپر | کریسپر ppt | کریسپر در ایران | کریسپر pdf | مقاله کریسپر | کریسپر پاورپوینت | تکنیک کریسپر | تاریخچه کریسپر

ذخیره اطلاعات یک GIF در ژنوم باکتری با استفاده از تکنیک کریسپر/Cas

کدگذاری یک فیلم دیجیتال در ژنوم باکتری های زنده به کمک کریسپر

کدگذاری یک فیلم دیجیتال در ژنوم باکتری های زنده به کمک کریسپر/Cas

ذخیره سازی اطلاعات روی مولکول DNA چند سالی است که مورد توجه قرار گرفته و دانشمندان اخیرا موفق شده اند گامی دیگر در این راستا بردارند. حالا یک باکتری زنده را داریم که روی DNA آن یک GIF از اسبی در حال دویدن ذخیره شده است. تا پیش از این، دانشمندان قادر بودند که اطلاعات را روی DNA سنتز شده (غیر زنده) ذخیره کنند ولی ثبت آن روی DNA موجودی زنده یک دستاورد بزرگ به حساب می آید.این اتفاق به لطف سیستم ویرایش ژن کریسپر رخ داده است.

تصاویر و ویدیوهایی که پژوهشگران به درون باکتری مورد نظر انتقال داده اند، متشکل است از پیکسل های سفید و سیاه.

با استفاده از کریسپر همچنین توانستند این تصویر دست را در ژنوم باکتری ذخیره بکنند

با استفاده از کریسپر همچنین توانستند این تصویر دست را در ژنوم باکتری ذخیره بکنند

 

کدهای سه گانه نوکلئوتید این توانایی را دارند تا 21 رنگ خاص را کد بکنند

کدهای سه گانه نوکلئوتید این توانایی را دارند تا 21 رنگ خاص را کد بکنند

 کریسپر . دانشمندان DNA باکتری را توالی یابی کرده و کدها را با استفاده از نرم افزارهای بیوانفورماتیکی به اطلاعات حقیقی، یعنی ویدیوها و تصاویر تبدیل کند.

دانشمندان DNA باکتری را توالی یابی کرده و کدها را با استفاده از نرم افزارهای بیوانفورماتیکی به اطلاعات حقیقی، یعنی ویدیوها و تصاویر تبدیل کند.

ورود DNA کدگذاری شده به ژنوم باکتری:

اول از همه، دانشمندان پیکسل ها را با رمزگذاری به DNA تبدیل کرده و سپس DNA را با استفاده از شوک الکتریکی به درون باکتری هدایت کرده اند. در واقع این اطلاعات در توالی هایی به نام protospacer ذخیره می شود. و در باکتری مورد نظر به منظور ورود این DNA به ژنوم بیان پروتئین های Cas1 و Cas2 را افزایش دادند.

از اینجا به بعد، سیستم کریسپر DNA را گرفته و وارد ژنوم خود می کند. اگر DNA ساخته شده شبیه به مولکولی باشد که سلول آن را مهاجم می پندارد، به راحتی می توان DNA مورد نظر را روی باکتری ذخیره کرد.

حالا که پروسه انتقال اطلاعات به درون موجود زنده با موفقیت همراه شده، باید بتوان از آن اطلاعات استفاده کرد. به این منظور، دانشمندان DNA باکتری را توالی یابی کرده و کدها را با استفاده از نرم افزارهای بیوانفورماتیکی به اطلاعات حقیقی، یعنی ویدیوها و تصاویر تبدیل کند.

 

با این حال، این ویدیو فقط 36 در 26 پیکسل است و هنوز کارایی خاصی ندارد. دانشمندان امید دارند که بتوانند اطلاعاتی به مراتب عظیم تر از این ویدیوی ساده را روی DNA ذخیره کنند که قابل بازیابی باشد.

.

 

Source: https://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature23017.html

date : 12 July 2017

نویسنده : سعید کارگر

عضویت در کانال تلگرامی بیوتکنولوژی

سیستم ویرایش ژنومی کریسپر/Cas

سیستم ویرایش ژنومی کریسپر | مکانیسم کریسپر | تکنیک کریسپر

باکتری ها روش های مختلفی برای مقابله با هجوم ویروس ها دارند، از جمله : جلوگیری از اتصال ویروس ها تا جلوگیری از ورود DNA آن ها.

باکتری ها روش های مختلفی برای مقابله با هجوم ویروس ها دارند، از جمله : جلوگیری از اتصال ویروس ها تا جلوگیری از ورود DNA آن ها.

 

در این دهه اخیر ، دانشمندان یک سیستم ایمنی جدید در باکتری را کشف کردند ، که به باکتری این امکان را می دهد که:
1) از ورود DNA خارجی به ژنوم خود جلوگیری کند
2) همچنین DNAهای مهاجم را مورد هدف قرار داده و آن ها را تخریب بکند.

 

این سیستم اولین بار در سال 1987 کشف شد هنگامی که nakata و همکارانش داشتن بر روی آنزیم iap مطالعه می کردند متوجه شدند که در پایین دست این ژن توالی های تکراری و غیر تکراری وجود دارد.

در سال 2002 بود که مشهده کردند این قسمت های تکراری به صورت پالیندرومی می باشند و همچنین به طور متناوب تکرار شده اند و به وسیله قسمت های غیر تکراری به نام spacer از هم جدا شده اند که اسم این نوع آرایش ژنی را CRISPR گذاشتند که مخفف Clustered Regular Interspaced short Palindromic Repeat می باشد.

این در حالی بود که هنوز عملکرد این سیستم مشخص نشده بود!

در عکس پایین می توانید ساختار ژنی کریسپر را مشاهده کنید

در عکس پایین می توانید ساختار ژنی کریسپر را مشاهده کنید

 

در سال 2005 بود Bolotin مشاهده کرد که ژن های Cas در مجاورت ساختار CRISPR وجود دارد. از آنجا که ژن های Cas یک DNA اندونوکلیاز را کد می کنند، این مشاهده به طور خیلی قوی نشان داد که تخریب DNA خارجی یکی از نقش های سیستم CRISPR/Cas می باشد.

پروتیین Cas9 دوتا جایگاه فعال برای برش رشته های DNA دارد به نام جایگاه های فعال HNH و RuvC1 که در DNA خارجی برش ایجاد می کند. - سیستم ویرایش ژنومی کریسپر/Cas

پروتیین Cas9 دوتا جایگاه فعال برای برش رشته های DNA دارد به نام جایگاه های فعال HNH و RuvC1 که در DNA خارجی برش ایجاد می کند.

نقش سیستم کریسپر/Casدر باکتری:

ایمنی که به وسیله کریسپر در باکتری ایجاد می شود از دو فاز اصلی تشکیل شده است:

1 ) فاز ایمنی سازی immunization
2) فاز ایمنی immunity

 

فاز ایمنی immunity :

در فاز ایمنی به دنبال آلوده باکتری با DNA خارجی ، رونویسی از ژن های سیستم CRISPR/Cas فعال می شود. از ژن های کریسپر یک mRNA نابالغ بنام pre-crRNA ساخته می شود. در بالا دست ژن کمپلکس Cas, توالی trans-activating crRNA وجود دارد که رونوشت این ژن نواحی با توالی تکراری pre-crRNA را شناسایی می کند و با آن ها مکمل می شود، به دنبال RNA polymerase III وارد عمل شده و یک برش ایجاد می کند و موجب تشکیل crRNA بالغ می شود.

در گام بعدی از روی ژن های کمپلکس cas هم پروتیین Cas9 ساخته می شود. سپس کمپلکس Cas9-crRNA-tracrRNA تشکیل می شود. که این کمپلکس لازم و ضروری برای هدف قرار دادن یا تخریب DNAخارجی می باشد.

 

فاز ایمن سازی immunization :

حال جای این سوال وجود دارد ، که اگر DNA فاژی وارد باکتری بشود و توالی crRNA برای شناسایی ژنوم فاژ وجود نداشته باشد آیا باز هم باکتری می تواند این DNA فاژی را شناسایی بکند؟

در هنگام مواجه با چنین DNA خارجی ، باکتری این بار از ژن های کمپلکس cas بجای اینکه پروتیین Cas9 را بسازد، پروتیین Cas1 و Cas2 را می سازد. این پروتیین بدون وجود RNA راهنما یا همان crRNA ، DNA خارجی را شناسایی می کند و آن را برش می دهد. سپس قسمتی از این DNA فاژی برش خورده در لوکوس کریسپر باکتری به عنوان واحدهایspacer قرار می گیرد. پس DNA موجود در نواحی spacer لوکوس کریسپر منشاء فاژی دارند.

بدین ترتیب با گذشت زمان مقدار ژن های این قسمت بیشتر می شود و باکتری هنگام مواجه دوباره با ژنوم این فاژ ، وارد فاز ایمنی کریسپر می شود.

 

 

برای اطلاعات کامل در مورد سیستم ویرایش ژنومی کریسپر/Cas به جزوه زیر مراجعه کنید: