محققان با استفاده از نسخه اصلاح‌شده سیستم ویرایش ژنوم میتوکندری راه جدیدی را برای غربال ژن‌ها در مقابل بیماری‌های خاص ایجاد کرده‌اند . آن‌ها از این سیستم برای روشن کردن ژن‌های انتخاب تصادفی در بسیاری از سلول‌های مختلف استفاده کردند و به آن‌ها اجازه دادند تا ژن‌هایی را شناسایی کنند که از پروتئین مرتبط با بیماری پارکینسون محافظت می‌کنند .
اشتراک :
داستان کامل
محققان mit با استفاده از نسخه اصلاح‌شده سیستم ویرایش ژنوم , یک روش جدید برای غربال ژن‌هایی که از بیماری‌های خاص محافظت می‌کنند , ابداع کرده‌اند .
معمولا ً برای ویرایش یا حذف ژن‌ها از سلول‌های زنده استفاده می‌شود . با این حال , تیم mit آن را به صورت تصادفی یا خاموش در میان جمعیت‌های وسیعی از سلول‌ها تطبیق داده و به محققان امکان شناسایی ژن‌هایی را می‌دهد که از پروتئین مرتبط با بیماری پارکینسون محافظت می‌کنند .
تیموتی لو , استاد مهندسی برق و علوم کامپیوتر و مهندسی زیستی , می‌گوید : فن‌آوری جدید که در سلول مولکولی ژورنال توضیح داده شد , راهی جدید برای یافتن اهداف دارویی برای بسیاری از بیماری‌ها , نه فقط پارکینسون , ارائه می‌کند .
لو که نویسنده ارشد این مطالعه است می‌گوید : " دولت در حال حاضر دو یا سه ژن را همزمان هدف قرار می‌دهد و سپس به اثرات آن نگاه می‌کند , اما ما فکر می‌کنیم که شاید مجموعه ژنی که نیاز به تعدیل دارد تا به برخی از این بیماری‌ها تعدیل شود , در واقع وسیع‌تر از آن است . "
نویسندگان برجسته این مقاله ما یینگ ژو چن و دانشجوی دکتری هستند .
خاموش‌کردن ژن‌ها یا خاموش‌کردن

سیستم ادیت درون ژنوم شامل یک آنزیم برشی - برشی به نام توالی‌های راهنمای rna کوتاه و کوتاه است که توالی‌های خاص ژنوم را هدف قرار می‌دهند و به آن‌ها می‌گویند که کجا باید برش ایجاد کنند . دانشمندان با استفاده از این فرآیند می‌توانند جهش‌های هدفمند در ژنوم حیوانات زنده , حذف ژن‌ها یا وارد کردن ژن‌های جدید ایجاد کنند .


در مطالعه جدید , تیم mit توانایی برش را غیرفعال کرده و پروتئین را مهندسی کرد , به طوری که پس از اتصال به یک محل هدف , عوامل رونویسی ( پروتئینی که برای تبدیل ژن‌ها مورد نیاز هستند ) را جذب می‌کند .
محققان با ارائه این نسخه به همراه رشته rna راهنما به تک سلول , می‌توانند یک توالی ژنتیکی در هر سلول را هدف قرار دهند . هر کدام از rna ها بسته به توالی راهنمای خاص ممکن است به یک ژن منفرد یا چندین ژن برسند . این امر به محققان امکان می‌دهد تا به‌طور تصادفی کل ژنوم را برای ژن‌هایی که بر بقای سلول تاثیر می‌گذارند , غربال کنند .
لو می‌گوید : " کاری که ما تصمیم گرفتیم انجام دهیم این بود که رویکردی کاملا ً بی طرفانه اتخاذ کنیم که به جای هدف قرار دادن ژن‌های فردی مورد نظر , راهنماهای تصادفی در داخل سلول را بیان می‌کردیم . " " با استفاده از این روش , می‌توانیم برای rna های راهنمایی که فعالیت‌های حفاظتی فوق‌العاده قوی در یک مدل از بیماری‌های نورودژنراتیو دارند , غربال کنیم . "
محققان این فن‌آوری را در سلول‌های مخمر مورد استفاده قرار داده‌اند که از نظر ژنتیکی مهندسی شده و پروتئینی با بیماری پارکینسون , موسوم به آلفا سینوکلئین شناخته شده‌اند . این پروتئین که در مغز بیماران مبتلا به پارکینسون تشکیل می‌شود , معمولا ً برای سلول‌های مخمر سمی است .
با استفاده از این صفحه , تیم mit یک رشته rna را مشخص کرد که تاثیر بسیار قدرتمندی داشت و سلول‌ها را به طور موثرتری نسبت به هر یک از ژن‌های منحصر به فرد زنده نگه می‌داشت .
بررسی‌های ژنتیکی بیشتر نشان داد که بسیاری از ژن‌هایی که توسط این رشته rna هدایت می‌شوند , به دنبال پروتئین‌ها هستند که به پروتئین‌های دیگر در شکل صحیح کمک می‌کنند . محققان فرض می‌کنند که این پروتئین‌های سازگار می‌توانند به تاخوردگی صحیح پروتئین آلفا سینوکلئین کمک کنند که این امر می‌تواند مانع از تشکیل خوشه‌های بهینه شود .
ژنه‌ای دیگر فعال شده توسط rna راهنما پروتئین‌های میتوکندریایی را کد می‌کنند که به سلول‌ها کمک می‌کنند متابولیسم انرژی خود را تنظیم کنند و پروتئین‌های قاچاق که در بسته‌بندی و انتقال پروتئین‌های دیگر نقش دارند . محققان در حال حاضر در حال بررسی این هستند که آیا rna راهنما هر یک از این ژن‌ها را به صورت جداگانه بررسی می‌کند یا اینکه آیا یک یا چند ژن تنظیمی فعال می‌کند یا خیر .


منبع سایت

جمعه 6 اردیبهشت 1398
بؤلوملر :