Cas9s ที่ดัดแปลงใหม่ไม่เพียงแต่ทำให้การจัดการ DNA ง่ายขึ้นเท่านั้น พวกเขายังสามารถปฏิวัติชีววิทยาอาร์เอ็นเอ มีเครื่องมือระดับโมเลกุลหลายตัวสำหรับการจับและตัด RNA แล้ว Yeo กล่าว ดังนั้นเพื่อจุดประสงค์ของเขา กรรไกรจึงไม่จำเป็นหรือเป็นที่ต้องการ ความสามารถในการกลับบ้านของ CRISPR/Cas9 คือสิ่งที่ Yeo พบว่าน่าสนใจเขาเริ่มต้นง่ายๆ โดยใช้ CRISPR/Cas9 ที่ปรับแต่งแล้วเพื่อติดแท็ก RNA เพื่อดูว่าจะไปที่ใดในเซลล์ โชคดีที่ในปี 2014 Jennifer Doudna จาก University of
California, Berkeley ซึ่งเป็นหนึ่งในนักวิจัยที่เปิดตัว CRISPR/Cas9 ในปี 2012
และเพื่อนร่วมงานรายงานว่า Cas9 สามารถจับโมเลกุล RNA ของผู้ส่งสารหรือ mRNAs (สำเนาของคำแนะนำในการสร้างโปรตีน ที่มีอยู่ในดีเอ็นเอ) ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ในเดือนเมษายนในCell Doudna Yeo และเพื่อนร่วมงานได้ผูกโปรตีนเรืองแสงไว้ที่ด้านหลังของ Cas9 ที่ตายแล้วและชี้ไปที่ mRNAจากยีนต่างๆ
CRISPR ติดแท็กเรืองแสงที่ปลายโครโมโซมที่เรียกว่าเทโลเมียร์ในนิวเคลียสของเซลล์ (บนสุด สีเขียว) และเซนโทรเมียร์ โดยที่โครโมโซมถูกบีบเข้าหากัน (กลาง, สีแดง) การรวมรูปภาพแสดงว่าโครงสร้างมีความสัมพันธ์กันอย่างไร
S. WANG ET AL/SCIENTIFIC REPORTS 2016
ด้วย Cas9 ที่เรืองแสง นักวิจัยได้ติดตาม mRNAs ที่ผลิตจากยีนต่างๆ ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต (วิธีการก่อนหน้านี้สำหรับการระบุตำแหน่งของ RNA ในเซลล์ทำให้เซลล์ตาย) ในเดือนพฤษภาคม Zhang จาก MIT และเพื่อนร่วมงานได้อธิบายระบบติดตาม RNA สองสีใน รายงาน ทางวิทยาศาสตร์ นักวิจัยอีกกลุ่มหนึ่งได้อธิบายรุ้ง CRISPR เพื่อให้ DNA เรืองแสงหลากสี รวมถึงในเซลล์ที่มีชีวิตด้วย นักวิจัยรายงานในMay Nature Biotechnology ทีมงานจาก UC San Francisco รายงานเมื่อเดือนมกราคมในการวิจัยกรดนิวคลีอิกว่าได้ติดตามยีนหลายตัวโดยใช้แท็กสองสีผสมกัน
แต่ยออยากทำมากกว่าดูอาร์เอ็นเอเคลื่อนที่ไปรอบๆ
เขาจินตนาการถึงการโบลต์โปรตีนหลายชนิดไปยัง Cas9 เพื่อจัดการและศึกษาขั้นตอนต่างๆ ที่ mRNA ดำเนินการระหว่างการคัดลอกจาก DNA และการอ่านคำสั่งเพื่อสร้างโปรตีน การเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับกระบวนการหลายขั้นตอนนั้นและสิ่งที่ RNAs อื่นทำในเซลล์สามารถช่วยให้นักวิจัยเข้าใจสิ่งที่ผิดพลาดในบางโรค และอาจเรียนรู้วิธีแก้ไขปัญหา
Zhang ต้องการปรับปรุง Cas9 แต่เขาต้องการเครื่องมืออเนกประสงค์อื่นๆ ด้วย เขาและเพื่อนร่วมงานกำลังมองหาเครื่องมือดังกล่าวในแบคทีเรีย
CRISPR/Cas9 ถูกค้นพบครั้งแรกในแบคทีเรียในฐานะระบบภูมิคุ้มกันพื้นฐานในการต่อสู้กับไวรัส ( SN: 12/12/15, p. 16 ) มันเข้าที่แล้วทำลาย DNA ของไวรัส นักวิจัยส่วนใหญ่มักใช้เอนไซม์ตัด Cas9 จากแบคทีเรียStreptococcus pyogenes
แต่เกือบครึ่งหนึ่งของแบคทีเรียทั้งหมดมีระบบภูมิคุ้มกัน CRISPR ซึ่งตอนนี้นักวิทยาศาสตร์รู้แล้ว และอีกมากใช้เอนไซม์อื่นที่ไม่ใช่ Cas9 ในแบคทีเรียFrancisella novicida U112 Zhang และเพื่อนร่วมงานพบเอนไซม์แก้ไขยีน Cpf1 ซึ่งทำสิ่งต่างๆ แตกต่างไปจากที่ Cas9 ทำเล็กน้อย มีสัญญาณ “ตัดที่นี่” ที่แตกต่างกันซึ่งสามารถทำให้มันเหมาะสมกว่า Cas9 สำหรับการตัด DNA ในบางกรณี ทีมรายงานเมื่อเดือนตุลาคมปีที่แล้ว ใน Cell Cpf1 ยังสามารถตัด RNA ไกด์แบบยาวหนึ่งตัวเป็นไกด์หลายตัว ดังนั้นนักวิจัยจึงสามารถแก้ไขยีนหลายตัวพร้อมกันได้ และ Cpf1 ตัด DNA เพื่อให้ DNA หนึ่งเส้นยาวกว่าอีกสายหนึ่งเล็กน้อย ซึ่งจะทำให้ง่ายต่อการแทรกยีนใหม่เข้าไปในดีเอ็นเอ
จางเพิ่งพบเอนไซม์ในแบคทีเรียLeptotrichia shahiiที่สามารถซ่อมแซม RNA ได้ เอนไซม์ตัด RNA เรียกว่า C2c2 เขาและเพื่อนร่วมงานรายงานเมื่อวันที่ 5 สิงหาคมในScience เช่นเดียวกับ Cas9 C2c2 ใช้ RNA นำทางเพื่อนำทาง แต่แทนที่จะหั่น DNA มันจะสับ RNA
ทีมของ Zhang กำลังสำรวจเอนไซม์รูปแบบ CRISPR/Cas9 อื่นๆ ที่สามารถช่วยให้พวกเขา “แก้ไขหรือปรับเปลี่ยนหรือมีปฏิสัมพันธ์กับจีโนมได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือประสิทธิผลมากขึ้น” เขากล่าว “การค้นหาของเรายังไม่เสร็จสิ้น”
การระเบิดของวิธีใหม่ๆ ในการใช้ CRISPR ยังไม่สิ้นสุด “สนามกำลังก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว” จางกล่าว “แค่ดูว่าเรามาไกลแค่ไหนในช่วงสามปีครึ่งที่ผ่านมา ผมคิดว่าสิ่งที่เราจะได้เห็นในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าจะน่าทึ่งมาก”
credit : proextendernextday.com seegundyrun.com seminariodeportividad.com sociedadypoder.com solutionsforgreenchemistry.com sonicchronicler.com stephysweetbakes.com suciudadanonima.com sunshowersweet.com superverygood.com
