Ilmuwan Harvard telah menciptakan alat pengeditan gen yang dapat bersaing dengan CRISPR

Para peneliti dari Institut Teknik Wyss Universitas Harvard yang terinspirasi secara biologis Dibuat Alat pengeditan gen baru memungkinkan para ilmuwan menjalankan jutaan eksperimen genetik secara bersamaan. Mereka menyebutnya teknologi Retron Library Recombineering (RLR), dan menggunakan bit DNA bakteri yang disebut reton yang dapat menghasilkan bit DNA untai tunggal.

Dalam hal pengeditan gen, CRISPR-Cas9 mungkin adalah teknologi paling populer saat ini. Ini telah membuat gelombang di dunia sains dalam beberapa tahun terakhir, memberi para peneliti alat yang mereka butuhkan untuk dapat dengan mudah mengubah urutan DNA. Ini lebih akurat daripada teknik yang digunakan sebelumnya, dan memiliki variasi Aplikasi potensial, Termasuk Perawatan yang menyelamatkan nyawa Untuk berbagai penyakit.

Namun, alat tersebut memiliki beberapa batasan utama. Pengiriman material CRISPR-Cas9 dalam jumlah besar bisa jadi sulit, yang tetap menjadi masalah untuk studi dan eksperimen, misalnya. Selain itu, cara kerja teknologi ini dapat bersifat sitotoksik, karena enzim Cas9 – “pemangkas” molekuler yang bertanggung jawab untuk memotong untaian DNA – sering kali juga memotong situs non-target.

Teknologi CRISPR-Cas9 benar-benar memotong DNA untuk memasukkan urutan mutasi ke dalam genomnya selama proses perbaikan. Sementara itu, retron dapat memasukkan untai DNA yang telah bermutasi ke dalam sel duplikat, sehingga untai tersebut dapat dimasukkan ke dalam DNA sel anak. Selain itu, retron dapat berfungsi sebagai “barcode” atau “kartu nama”, yang memungkinkan para ilmuwan melacak individu dalam populasi bakteri. Ini berarti dapat digunakan untuk mengedit genom tanpa merusak DNA asli, dan dapat digunakan untuk melakukan banyak eksperimen dalam satu campuran besar.

Ilmuwan Wyss menguji RLR Coli Dan bakteri menemukan bahwa 90 persen populasi memasukkan urutan retron setelah beberapa modifikasi. Mereka juga mampu membuktikan kegunaannya dalam eksperimen genetika besar-besaran. Selama tes mereka, mereka dapat menemukan mutasi resistensi antibiotik Coli Dengan mengurutkan kode batang retron daripada mengurutkan mutan individu, yang membuat prosesnya jauh lebih cepat.

Itu sebuah pelajaran Rekan penulis pertama Max Schubert menjelaskan:

“RLR memungkinkan kami melakukan sesuatu yang tidak mungkin dilakukan dengan CRISPR: Kami secara acak memotong genom bakteri, mengubah segmen genetik tersebut menjadi DNA untai tunggal in situ, dan menggunakannya untuk menyaring jutaan urutan sekaligus. RLR adalah yang paling sederhana dan paling fleksibel. alat pengeditan gen yang dapat digunakan dalam eksperimen. Sangat multipleks, yang menghilangkan toksisitas yang sering diamati dengan CRISPR dan meningkatkan kemampuan peneliti untuk mengeksplorasi mutasi pada tingkat genom.

Untuk waktu yang lama, CRISPR dianggap sebagai hal yang aneh bagi bakteri, dan penemuan bagaimana ia memanfaatkan rekayasa genom mengubah dunia. Retron adalah inovasi bakteri lain yang mungkin juga memberikan beberapa kemajuan penting. “

Masih ada pekerjaan yang harus dilakukan sebelum RLR dapat digunakan secara luas, termasuk meningkatkan dan menstandarisasi tingkat rilisnya. Tim percaya, bagaimanapun, bahwa itu bisa “mengarah pada inovasi baru, menarik dan tak terduga.”