Направления поддержки «ФГИ» — редактирование генома Crispr/Cas 9

Задать вопрос

Вернуться к направлениям

Содержание

Контакты

На главную

РЕДАКТИРОВАНИЕ ГЕНОМА (CRISPR/CAS 9)

Как изменение маленьких генов определяет большое будущее.

Технологию CRISPR/Cas9 называют “генетическими ножницами”, ведь она позволяет вырезать ненужные гены и вставлять на их место другие. Crispr/Cas9 можно использовать для лечения генетических заболеваний и создания новых видов растений и животных. За открытие системы Crispr/Cas9 Дженнифер Даудна и Эмманюэль Шарпантье получили нобелевскую премию по химии 2020 за прорыв в биологии и медицинской генетике. Открытие ученых изменило мир и приоткрыло дверь к решению проблем, которые раньше казались далекими и несбывшимися.

Crispr/Cas9 или «эффект бабочки»

СОДЕРЖАНИЕ

Crispr/Cas9 или «эффект бабочки»

История CRISPR/Cas9

Сферы применения с CRISPR/Cas9

Прикладные возможности

Заключение

Инструмент CRISPR/Cas9 появился благодаря естественному иммунитету бактерий. Дело в том, что генетический материал микроорганизма содержит уникальные образцы чужеродной ДНК — спейсеры. Их мы представим как «досье» на вирусы, с которыми когда-то сталкивались предки этой клетки. Когда вирус попадает в клетку, его обнаруживают специальные Cas-белки. Если на этот вирус есть «досье» в картотеке, Cas-белки разрезают ДНК вируса c двух сторон и уничтожают его, защищая клетку от врага.

История CRISPR/Cas9

Генные инженеры подкорректировали эту систему так, чтобы самим редактировать гены с минимальными побочными эффектами. При этом нужное «“досье»” пишет сам ученый, который к тому же решает: позволить клетке самой восстановить разрез в ДНК или помочь ей в этом, предоставив шаблон. Генным инженерам нужно лишь знать необходимую последовательность букв генетического кода, подобрать направляющие РНК - последовательность, комплементарную гену интереса, которую Cas-белки будут направлять к нужному гену, и сами Cas-белки, выполняющие функцию «ножниц».

Сферы применения с CRISPR/Cas9

1. Homo Sapiens Autocreator? CRISPR/Cas9 – первая технология геномного редактирования, успешно применимая на человеке in vivo – был изменен ген CCR5, обеспечивающий устойчивость к ВИЧ. В будущем технология Crispr/Cas9 имеет все шансы быть ведущим инструментов в вопросах преодоления проблем старения и бессмертия. Это особенно актуально в нынешнюю эру, близкую к освоению космоса и просторов за пределами колыбели человечества.

2. Рак. По данным ВОЗ, приводит к смерти каждого шестого человека. С помощью технологии CRISPR/Cas9 можно изучить молекулярные детали заболевания, открыв дорогу к высокоэффективной генетической терапии рака: уже показано, что инактивация гена PD-L1 приводит к значительному замедлению роста раковой опухоли.

3. Болезнь Альцгеймера. Наиболее распространенное нейродегенеративное заболевание у пожилых людей. При этом заболевание «молодеет». Уже при помощи CRISPR/Cas9 обнаружена потенциальная мишень для лечения заболеваний нервной системы путем генной терапии – ген TXNIP.

4. Трансплантология. С помощью Crispr/Cas9 можно создавать генно-модифицированных животных с идентичными человеческим внутренними органами с перспективой пересадки человеку без иммунного ответа: печень, сердце, поджелудочная железа, почки. Это открывает перспективы к цивилизации, где можно спокойно восстановить утраченный или поврежденный орган без реакции отторжения и необходимости принимать медикаменты.

5. Таргетная доставка. Для эффективного и точного лечения заболеваний лекарственные компоненты должны напрямую проникать в клетки-мишени, проходя через физические барьеры. Использование CRISPR/Cas9 в сочетании с нанотехнологиями может обеспечить низкую иммуногенность, высокую биосовместимость и точную доставку терапевтических последовательностей.

6. Сельское хозяйство, животноводство, виноделие. Сегодня CRISPR/Cas9 — ведущая технология для создания уникальных растительных и животных организмов. Растения, устойчивые к экстремальным условиям, с повышенным содержанием питательных веществ и высочайшей фертильностью, уже создаются в лабораториях и используются в сельском хозяйстве. Что насчет сортов винограда, способных за пару лет выдержки давать такое же вино, как и природных сортов, но столетней выдержки? А животными с повышенной мышечной массой и вовсе не удивишь даже неспециалистов. Но что насчет сортов винограда, способных за пару лет выдержки давать такое же вино, как и природных сортов, но столетней выдержки?

7. Голод. Растительные сорта с повышенной плодовитостью и синтетическое мясо способны обеспечить постоянным питанием сотни миллионов голодающих людей, избавив мир от губителя, прозванным именем всадника Апокалипсиса. Уже сейчас создаются генетически-модифицированные сорта зерновых растений, способные давать многократно увеличенное потомство без снижения пищевых ценностей.

Прикладные возможности

Инструмент CRISPR/Cas9 является незаменимым для научно-исследовательских целей, дающих широкие прикладные возможности:

1. Выяснение функции гена. Удаляем ген и смотрим, как это отражается на организме. Также можно определить функции «мусорных» участков ДНК, составляющих около 98,5% ДНК человека.

2. Создание модели генетических заболеваний на животных и растениях. Использование таких моделей для доклинических проверок лекарственных препаратов.

Заключение

И это только начало. С помощью CRISPR/Cas9 мы можем стереть пыль со страниц самой древней библиотеки человечества —– генетического кода, и узнать весь потенциал и скрытые возможности человека. Область применения технологии CRISPR/Cas9 ограничена только фантазией исследователя. Благодаря этой технологии, рука человечества уже крепко держится за ручку двери в будущее, свободное от наследственных аномалий и генетического неравновесия.

ПОДЕЛИТЕСЬ В СОЦСЕТЯХ!

КОНТАКТЫ

Здесь же Вы можете задать любой интересующий Вас вопрос

ФОНД ГЕНЕТИЧЕСКИХ ИННОВАЦИЙ

Москва, Новая Переведеновская улица, 8с1

контактная информация

задайте свой вопрос

Пн-Сб с 9:00-19:00

+ 7 (495) 090-45-98

info@generio.ru

Следите за нами в соц.сетях: