นักค้นคว้าปรับปรุงแก้ไข CRISPR เพื่อจัดระบบจีโนม

เทคนิคใหม่นี้เรียกว่าองค์กร CRISPR-genome หรือเพียงแค่ CRISPR-GO ใช้โปรตีน CRISPR ที่ปรับเปลี่ยนเพื่อจัดระเบียบจีโนมในสามมิติ ถ้า CRISPR ราวกับกรรไกรแบบโมเลกุล CRISPR-GO ก็เสมือนแหนบโมเลกุลโลภเฉพาะเล็กน้อยของจีโนมและพลีชีพในตำแหน่งใหม่ของนิวเคลียส แม้กระนั้นมันไม่ใช่แค่การย้ายถิ่นเพียงแค่นั้นการเข้าแทนที่ส่วนประกอบทางพันธุกรรมสามารถเปลี่ยนแปลงวิธีที่พวกเขาดำเนินการได้

งานศึกษาค้นคว้าวิจัยนี้ได้มีความเห็นว่าองค์การอวกาศของจีโนมในนิวเคลียสมีบทบาทมากขึ้นเรื่อยๆอย่างไรกับการทำงานของเซลล์โดยรวม

ปริศนาเกี่ยวกับเหตุผลที่ว่าเพราะเหตุไรองค์กรเชิงพื้นที่ในเซลล์มีความสำคัญจึงไม่ใช่เรื่องที่นักวิทยาศาสตร์เห็นด้วย” สแตนลีย์ชิศ.จ.ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมชีวภาพและก็ชีววิทยาเคมีและก็ระบบกล่าว “CRISPR-GO สามารถเปิดโอกาสสำหรับในการตอบปัญหาดังกล่าวได้โดยทำให้พวกเราสามารถกำหนดเป้าหมายย้ายและก็ย้ายถิ่นที่อยู่ฐานที่เจาะจงเพิ่มมากขึ้นของดีเอ็นเอและก็ดูว่าตำแหน่งใหม่ของพวกเขาในนิวเคลียสแปลงแนวทางที่พวกเขาดำเนินการได้เช่นไร

เซลล์สัตว์กินนมส่วนใหญ่มีนิวเคลียที่มี DNA มากยิ่งกว่า ฟุตถ้าเกิดยืดออกเป็นเส้น สารพันธุบาปนี้เป็นตัวกำหนดชะตาชีวิตของเซลล์และก็แม้อยู่นอกสถานที่หรือกำเนิดความย่ำแย่สามารถนำมาซึ่งการก่อให้เกิดโรคได้การเรียนที่ผ่านมาได้ชี้ให้เห็นว่าดีเอ็นเอมีลัษณะทิศทางที่จะกลุ่มอยู่ในบางพื้นที่ในนิวเคลียส ตำแหน่งนี้ส่งผลต่อลักษณะการทำงานของดีเอ็นเอเช่นไร แต่ยังไม่แน่ชัด

ในการค้นคว้าหลักฐานของวิธีการ, Qi ตรวจสอบสาม subregions ผิดแผกแตกต่างของนิวเคลียสโดยใช้ CRISPR-GO, การทดสอบข้อสมมติครอบคลุมยีนและส่วนประกอบทางพันธุกรรมอื่นๆประพฤติไม่เหมือนกันในโซนที่ไม่เหมือนกันของนิวเคลียสหรือไม่?

จนกระทั่งปัจจุบันนี้ข้อมูลของพวกเขาชี้ให้เห็นว่าช่องเฉพาะแล้วก็ส่วนประกอบลอยตัวของโปรตีนในนิวเคลียสสามารถกระตุ้นแล้วส่งผลให้มีการเกิดแนวทางการทำงานของดีเอ็นเอที่เปลี่ยนแปลงตำแหน่งได้ บางพื้นที่ปรมาณูยั้งการแสดงออกของยีนรวมทั้งเล็กน้อยรีบการเติบโตของ telomere และก็ถัดมาการแบ่งเซลล์ ร่างกายโปรตีนตัวหนึ่งอาจมีอำนาจในการยับยั้งการสร้างเนื้องอก

การค้นคว้าที่มีเนื้อหางานศึกษาค้นคว้าและการวิจัยนี้จะเผยแพร่ออนไลน์ในวันที่ 11 ต.ค.ใน Cell Qi เป็นผู้เขียนอาวุโส นักวิชาการหลังปริญญาเอก Haifeng Wang, PhD, เป็นผู้เขียนนำ

การเชื่อมช่องว่าง

การชี้แจงรายละเอียดทางกายภาพของจีโนมได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นงานน่าเบื่อ แต่มีเทคโนโลยีบางอย่างที่มีอยู่ซึ่งทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถเห็นเซลล์แล้วก็มองว่าร่างกายของพวกเขามีการจัดระเบียบยังไง สิ่งที่ขาดหายไปเป็นกระบวนการแทรกแซงหน่วยงานนี้ CRISPR-GO เป็นคนแรกที่เสนอแนวทางวิจัยให้กับนักค้นคว้า

ด้วยการรื้อถอนกลไก “cutting” ของ CRISPR-Cas9 อุปกรณ์ปรับปรุงข้อมูลจะกลายเป็นระบบการจัดส่งที่ Qi ใช้เพื่อส่ง DNA ที่มีขนาดเล็กผ่าน RNA โปรแกรมซึ่งสามารถตั้งโปรแกรมได้ในตำแหน่งใหม่ในนิวเคลียส

CRISPR-GO 
มีสามส่วนที่สำคัญ ประการแรกมีสิ่งที่ Qi เรียกว่า ที่อยู่” ของจุดมุ่งหมายทางพันธุกรรมที่คุณอยากย้ายไป – DNA ยาวซึ่งมุ่งเน้นไปที่ส่วนเสริมของอาร์เอ็นเอที่ส่งผลผูกพัน แล้วหลังจากนั้นคุณต้องมีที่อยู่ที่หมาย – ส่วนที่เจาะจงของดีเอ็นเอในห้องนิวเคลียร์ที่คุณปรารถนาย้ายโครเมียม ท้ายที่สุดมี สะพาน” ซึ่งในกรณีนี้เป็นตัวรีบปฏิกิริยาที่กระตุ้นแล้วส่งผลให้มีการเกิดการรวมตัวของดีเอ็นเอจุดหมายไปยังบ้านใหม่ในนิวเคลียส

เด็กมักชอบสร้างทางรถไฟเล็กเพื่อช่วยทำให้รถไฟมาจากสถานีหนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง” นายฉีกล่าว “มันไม่แตกต่างจากที่พวกเรากำลังทำอยู่ที่นี่