ویرایش ژنوم در سلول های بنیادی پرتوان القایی با استفاده از CRISPR/Cas9

تاریخ انتشار: شنبه 25 فروردین 1397 | امتیاز: Article Rating

تکوین تکنولوژی بازبرنامه ریزی منجر به تولید سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs) از انواع سلول های سوماتیک شده است. از آن زمان، اطلاعات سریعا در حال رشد بدست آمده از پروتکل های موثر مختلف، تمایز این iPSCها به انواع سلول های مختلف برای مدل سازی بیماری ها را مقدور ساخته است. در واقع، سلول های مشتق از iPSC به طور فزاینده ای برای بررسی مکانیسم های پاتوفیزیولوژی مولکولی و سلولی دخیل در بیماری های وراثتی مورد استفاده قرار گرفته اند. با این حال، یک سد اصلی در زمینه مدل سازی بیماری ها بر مبنای iPSCها به تمایز بین اثرات موتاسیون های بیماری زا و پیشینه ژنتیکی این سلول ها بستگی دارد. در دهه گذشته، محققین پیشرفت های بزرگی در تکنیک های ویرایش ژنومی بدست آورده اند که یکی از آخرین موارد آن ها CRISRP/Cas9 بوده است. با استفاده از یک پروتئین خاص ساده غیر توالی که با یک مولکول RNA هدایت کننده کوچک ترکیب شده است، این رویکرد پیشرفته مدیفیکاسیون ژن ها را با کارایی و دقت بالا مقدور می سازد. با این کار، این تکنیک تولید کنترل های ایزوژن یا رده های سلولی جهش یافته ایزوژن را به منظور فوکوس روی پاتولوژی ایجاد شده بوسیله موتاسیون خاص مقدور می سازد. در این مقاله ما مطالعات اخیر که تکنولوژی های iPSC و CRISPR/Cas9 را برای بررسی مکانیسم های مولکولی و سلولی دخیل در بیماری های ارثی مانند بیماری های ایمنولوژیک، متابولیک، هماتولوژیک، مخرب عصبی و قلبی ترکیب کرده اند را مرور کردیم.

Stem Cell Rev. 2018 Apr 6. doi: 10.1007/s12015-018-9811-3. [Epub ahead of print]

Genome Editing in Induced Pluripotent Stem Cells using CRISPR/Cas9.

Ben Jehuda R1,2,3,4, Shemer Y1,2,3, Binah O5,6,7.

Abstract

The development of the reprogramming technology led to generation of induced Pluripotent Stem Cells (iPSC) from a variety of somatic cells. Ever since, fast growing knowledge of different efficient protocols enabled the differentiation of these iPSCs into different cells types utilized for disease modeling. Indeed, iPSC-derived cells have been increasingly used for investigating molecular and cellular pathophysiological mechanisms underlying inherited diseases. However, a major barrier in the field of iPSC-based disease modeling relies on discriminating between the effects of the causative mutation and the genetic background of these cells. In the past decade, researchers have made great improvement in genome editing techniques, with one of the latest being CRISPR/Cas9. Using a single non-sequence specific protein combined with a small guiding RNA molecule, this state-of-the-art approach enables modifications of genes with high efficiency and accuracy. By so doing, this technique enables the generation of isogenic controls or isogenic mutated cell lines in order to focus on the pathologies caused by a specific mutation. In this article, we review the latest studies combining iPSC and CRISPR/Cas9 technologies for the investigation of the molecular and cellular mechanisms underlying inherited diseases including immunological, metabolic, hematological, neurodegenerative and cardiac diseases.

PMID: 29623532
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان