Przełom w edytowaniu genomu - nowe osiągnięcia biotechnologii

Szwajcarscy naukowcy zrobili kolejny krok w kierunku modyfikowania genów. Ich nowa metoda znacznie przyspiesza proces edytowania genomów. Budzi to zarówno nadzieje na leczenie wielu chorób jak i obawy co do skutków manipulacji ludzkimi genami.

Zdolność do modyfikowania wielu elementów genetycznych jednocześnie mogłaby przyspieszać i ułatwiać kontrolowanie interakcji genów i sieci genów, leżących u podstaw złożonych funkcji komórkowych. Do tej pory jednak metody modyfikowania genomu, są ograniczone pod względem liczby oraz rodzaju modyfikacji, które można wykonywać jednocześnie. Naukowcy z Uniwersytetu ETH w Zurychu zaproponowali nową, rewolucyjną metodę modyfikacji wielu genomów jednocześnie. Pracę opublikowali w 12 sierpnia br. magazynie Nature.com.

Dotąd w laboratoriach dokonywano zmian w genomach, stosując długą, mozolną metodę modyfikowania pojedynczych genów po kolei. Dzięki odkryciom Szwajcarów można ten proces wielokrotnie przyspieszyć. Nowa metoda CRISPR/Cas12a, zaproponowana przez naukowców, pozwala na wprowadzanie zmian w 25 genomach jednocześnie. Jak piszą autorzy pracy: "Nasza metoda stanowi potężną platformę do badania i koordynowania wyrafinowanych programów genetycznych, leżących u podstaw złożonych zachowań komórek".

Modyfikacje genetyczne to, zdaniem badaczy, nadzieja na walkę z chorobami, na które brakuje lekarstw. Lekarze chcieliby wykorzystywać metody bioinżynierii do leczenia chorób genetycznych, a także do prowadzenia terapii medycznych w przypadku, gdy dotychczasowe leki stają się nieskuteczne. Możemy zyskać oręż do walki z lekoopornymi patogenami, których pojawia  jest coraz więcej.

Czy otyłość mamy wdrukowaną w geny? Zobacz na naszym filmie, co nauka już wie na ten temat.

Kontrowersje wokół modyfikacji genetycznych

Wszelkie modyfikacje genów budzą nie tylko entuzjazm, ale i głęboki niepokój wśród naukowców, lekarzy oraz etyków. Co pewien czas pojawiają się doniesienia o wykorzystaniu metod inżynierii genetycznej do modyfikowania ludzkich genów. W ostatnim czasie, na przykład, Rosjanin Denis Rebrikow z Narodowego Centrum Badań Medycznych Położnictwa, Ginekologii i Perinatologii w Moskwie zaproponował modyfikację genetyczną u dzieci, których rodzice cierpią na głuchotę. Dzięki temu ich potomstwo może uniknąć dziedziczenia choroby.

Hi Jiankui z Południowego Uniwersytetu Nauki i Technologii w Shenzhen ogłosił w listopadzie 2018 roku, że urodziły się w ich klinice pierwsze na świecie dzieci z genami zmodyfikowanymi jeszcze na etapie embrionalnym. Przyznał, że użył narzędzia do edycji genów o nazwie CRISPR/Cas9. Zmiany w DNA dzieci miały ich uodpornić na wirusa HIV/AIDS. O tym wydarzeniu donosił serwis Techtimes. Po ogłoszeniu wyników eksperymentu na konferencji w Hongkongu, Hi Jiankui zaginął.

Naukowcy odnieśli się do tej nowiny z niepokojem, ponieważ chiński naukowiec zastosował potencjalnie niebezpieczną technologię. Uważa się bowiem, że modyfikowanie genów przy pomocy technologii CRISPR/Cas9 może być pomocne przy leczeniu niektórych schorzeń, ale u osób już narodzonych.  Stosowanie edycji genów na komórkach jajowych, plemnikach lub zarodkach wiąże się z nieznanym ryzykiem w przyszłości. Nie wiadomo jakie skutki przyniesie to przyszłym pokoleniom.

Żródło: Nature.com, Techtimes

Więcej o: