شکل مدیفه شده CRISPR به عنوان یک سوئیچ کنترل بیان ژن در سلول های بنیادی عمل می کند
با ترکیب دو عدد از قویترین ابزارهای بیولوژیک قرن 21، محققین در انستیتو گلادستون برای اولین بار با استفاده از سیستم CRISPR-Cas9 مدیفه کرده اند که چگونه ژنوم سلول های بنیادی پرتوان القایی خوانده می شود. این یافته ها می تواند منجر به ایجاد تکنولوژی های پیشرفته برای ایجاد مدل های سلولی برای بیماری های ژنتیکی شود.
امتیاز:
به گزارش بنیان به نقل از medicalxpress، در مطالعه ای که در Cell Stem Cell به چاپ رسید، محققین از ورژن مدیفه شده CRISPRبه نام CRISPRمداخله گر یا CRISPRi برای غیر فعال سازی ژن هایی در iPSCها و سلول های قلبی تولید شده از آن ها استفاده کردند. این CRISPRi یک انعطاف پذیری را در معکوس کردن و کنترل با دقت مقدار سرکوب ژن نشان می دهد. سیستم CRISPRاستاندارد از پروتئین Cas9 برای حذف بخش دقیقی از ژنوم با ایجاد برشی کوچک در DNAسلول عمل می کند. CRISPRi نیز که بر مبنای این تکنولوژی ایجاد شده است از ورژن غیر فعال شده از پروتئین Cas9 و یک پروتئین مهار کننده اضافی به نام KRAB استفاده می کند. این پروتئین ها به همراه یکدیگر، در نقطه خاصی از ژنوم می نشینند و بیان ژن را بدون بریدن DNA سرکوب می کنند. این دستاورد بسیار محققین را شگفت زده کرده است، زیرا خاموش کردن بیان ژن به صورت موقت با استفاده از این روش، بسیار مطلوب تر از بریدن و حذف دائم بخشی از ژنوم است. در این مطالعه محققین از CRISPRi و CRISPR-Cas9 برای خاموش سازی ژن خاصی که پرتوانی سلول های iPSرا کنترل می کند استفاده کردند. آن ها کشف کردند که CRISPRi در مقایسه با CRISPR-Cas9 به طور موثرتری عمل می کند به نحوی که در 95 درصد سلول هایی که با CRISPRi هدف قرار گرفته بودند ژن مورد نظر خاموش شد ولی در مورد CRISPR-Cas9 این مقدار 70 درصد بود. هم چنین CRISPRi می تواند به صورت یک سوئیچ تغییر وضعیت عمل کند و محققین را قادر سازد که سرکوب ژن را بوسیله برداشتن ساده ماده شیمیایی که مهارکننده ژنی را روشن می کند معکوس کنند. محققین براین باورند که با افزایش قابلیت ها این تکنولوژی ها می توانند سلول های iPS یا سلول های T، سلول های قلبی و ... مشتق از سلول های بنیادی بهتری تولید کنند.
پایان مطلب/