Birçok araştırmacı körlükten kansere kadar birçok hastalığa neden olan mutasyonları incelemek ve düzeltmek için basit ve etkili bir gen düzenleme yönteminin potansiyelini test ediyor. Ancak bu teknoloji, gen düzenleme alanında belirli bir kısa DNA dizisinin mevcut olmasının gerekmesi nedeniyle sınırlanıyor.
Şimdi, Massachusetts Genel Hastanesi’nde görevli araştırmacılar, sistemi modifiye ederek bu gerekliliği neredeyse ortadan kaldırdılar ve potansiyel olarak tüm insan genomundaki her yeri hedeflemeyi mümkün hale getirdiler.
CRISPR-Cas9 isimli genom düzenleme teknolojisi, bakterilerin istila eden virüslerin DNA’sında kesikler oluşturmak için kullandığı bir savunma stratejisi. CRISPR-Cas9 sisteminin işe yaraması için, Cas9 isimli bakteriyel savunma proteininin PAM adı verilen ve virüs DNA’sında bulunan ama bakteri DNA’sında bulunmayan kısa bir alanı bulması gerekiyor. CRISPR-Cas9 insan genomunun düzenlenmesiyle ilişkilendiriliyor çünkü bu PAM dizileri bizim DNA’mızda da yaygın olarak bulunuyor ama bir PAM’ın yakınında olmayan genler hedeflenemiyor.
PAM Alanına Gereksinim Duymayan İki Yeni Cas9 Varyantı Tasarlandı
Bu sorunun üstesinden gelmek için, Benjamin P. Kleinstiver liderliğindeki bir ekip, DNA’ya bağlanıp onu kesmek için belirli bir PAM alanına gereksinim duymayan Cas9 proteini varyantları tasarladı. SpG ve SpRY adı verilen bu iki yeni Cas9 varyantı, DNA dizilerinin olağan CRISPR-Cas9 enzimleriyle ulaşılamayan etkinlik seviyelerinde düzenlenmesine olanak tanıyor.
Kleinstiver, “Bu proteinler çok daha rahat bir şekilde hedefleyebildiği için, genomun daha önceden erişilemeyen bölgelerini hedeflemeye imkan tanıyorlar. Enzimlerin bir PAM tanıma gereksiniminin neredeyse tamamen ortadan kaldırılması sonucunda, birçok genom düzenleme uygulaması artık mümkün,” diyor.
Araştırmacılar şimdi, bu proteinlerin çalışma mekanizmasını daha iyi anlamayı ve aynı zamanda da çeşitli farklı uygulamalar için sağlayabilecekleri yararları incelemeyi planlıyorlar ve yeni Cas9 varyantlarının genom düzenleme alanı için anlamlı bir ilerleme olacağı konusunda iyimser olduklarını söylüyorlar.
Orijinal Makale: The Harvard Gazette
