Upgrade CRISPR metode: prime editing

Izvor ilustracije MIT Technology review

Kratki tekst o napretku editovanja DNK. Dakle - svi volimo CRISPR-Cas9, ali ga se i bojimo jer ovaj alat za uređivanje DNK, koji se sastoji iz sekvence nukleinskih kiselina i enzima koji sječe DNK, može da "zaluta" i napravi rez tamo gdje ne želimo - to naučnici zovu "genomski vandalizam". Odnosno, istovremeno je i precizna i nepouzdana, nepredvidljiva i zato neprihvatljiva za korištenje na ljudima. 

David Liu i njegovi timovi sa Broad Institute MIT i Harvarda su stvorili novu tehniku editovanja, koja nije tako nepredvidiva i za koju predviđaju da bi se mogla koristiti na 90% slučajeva današnjih genetičkih poremećaja i bolesti koje su povezane sa varijacijama DNK, a kojih ima preko 75 000.  Rad je objavljen u Nature 21. oktobra 2019. pod naslovom "Search-and-replace genome editing without double-strand breaks or donor DNA" (1).

Novi alat, blizak CRISPR, nazvali su "prajm-editovanje" (prime editing). Kao dokaz da ovaj drugačiji princip radi, napravili su, pa potom korigovali, mutacije koje su odgovorne za srpastu anemiju i Tay-Sachsovu bolest.

Najnovije uređivanje zaobilazi ove probleme. Iako se također koristi Cas9 za prepoznavanje specifičnih nizova DNK - baš kao što to radi i CRISPR-Cas9 - enzim Cas9 u glavnom alatu za uređivanje modificiran je da mijenja samo jedan lanac DNA. Zatim, drugi enzim nazvan reverzna transkriptaza, vođen  RNK, uređuje DNK na mjestu isijecanja. Dakle, osnovna razlika prajm editovanja i standardnog CRISPR-Cas 9 je to što se ne isijeca dvostruki heliks, nego samo jedna strana spirale. 

Pri ovome naučnici imaju više kontrole nad editovanjem, a manje se oslanjaju na same mehanizme stanice za popravak tj. ima manje mogućnosti za slučajnost. 

Izvor: Nature

1. Anzalone, A. V. et al. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-019-1711-4 (2019).