[the_ad_placement id="scine_before_content"]

أداة جديدة للتعديل الجيني

اكتشف الباحثون من جامعة شيكاغو في إلينوي Illinois Chicago، تقنية جديدة للتعديل الجيني، تسمح ببرمجة تعديلات متتابعة على مر الزمن.

الكريسبر هو أداة للتعديل الجيني، تسمح للعلماء بتغيير تتابعات الدنا (DNA) داخل الخلية، وأحيانًا تسمح بإضافة التتابع المرغوب أو إضافة الجينات.

يستخدم الكريسبر إنزيم يُسمى Cas9، والذي يعمل كمقصات للقطع بدقة في الموقع المرغوب في الدنا (DNA) . وبعد القطع، قد يتم التأثير على الطُرق المُوَظفة لإصلاح الخلية لهذا القطع في الدنا، مما ينتج عنه تغيرات أو تعديلات مختلفة في تتابع الدنا.

اُكتُشفت قُدرة تقنية الكريسبر في عملية التعديل الجيني في بدايات عام 2010، وخلال سنوات قليلة، أصبح العلماء مُتَيّمين بسهولة استهداف تقنية الكريسبر لأي تتابع تقريبًا في الحمض النووي داخل الخلية أو استهداف مواقع عديدة ومختلفة داخل الخلية ومن خلال تجربة واحدة فقط.

تَحدّث المؤلف الأساسي للورقة البحثية برادلي ميريل Bradley Merrill، والأستاذ المساعد في الكيمياء الحيوية، والوراثة الجزيئية بكلية الطب من جامعة شيكاغو إلينوي Illinois Chicago، قائلًا: «العَقَبة في تقنيات التعديل المتاحة حاليًا والمُعتمِدة على الكريسبر، هي أن كل التعديلات أو القطع تتكون في وقتٍ واحد. وليس هناك طريقة لتوجيه هذه التقنيات ليتم القطع بشكل تسلسلي، واحدة بعد الأخرى».

عملية ميريل Merrill وزملاؤه الجديدة تضمنت استخدام جزيئات خاصة تُسمَى الحمض النووي الريبوزي الإرشادي (guide RNA)، حيث يُرشِد إنزيم كاس9 (Cas9) داخل الخلية، ويُحدِد التتابع الدقيق في الحمض النووي الذي سيقوم إنزيم Cas9 بالقص عنده. ويُطلِق ميريل Merrill وزملاؤه على جزيئات الحمض النووي الريبوزي التوجيهي الخاص بهم proGuides، وتسمح هذه الجزيئات بالتعديل التسلسلي المُبرمَج للحمض النووي باستخدام إنزيم Cas9.

ونُشر اكتشافهم بدورية Molecular Cell.

في حين أن جزيئات proGuides مازالت في المرحلة أولية، إلا أن ميريل وزملاءه يخططون لتطوير فكرتهم إلى حدٍ أبعد، ويأملون أن الباحثين سيكونوا قادرين على استخدام هذه التقنية قريبًا.

قال ميريل: «إمكانية البرمجة المسبقة للتنشيط التسلسلي لإنزيم Cas9 في عدة مواقع، تَعرِض أداة جديدة في البحث البيولوجي والهندسة الوراثية». وأضاف: «عامل الوقت هو عنصر حرج في التنمية البشرية وتطوّر المرض، ولكن الطرق الحالية للتحقق جينيًا من هذه العمليات، لا تعمل بفعالية مع عنصر الوقت. ونظامنا يسمح بالتعديل الجيني بطريقة البرمجة المسبقة، مما يساعد العلماء على تحقق أفضل من العمليات الحساسة للوقت مثل الطريقة التي يتطوّر بها السرطان من طفرات جينية قليلة وأيضًا الترتيب الذي تحدث به الطفرات والذي قد يؤثر على المرض».

المصادر: 1