دلیل خوبی وجود دارد که روش قدرتمند اصلاح ژن CRISPR/Cas9 لقب «انقلابی» بودن را گرفتهاست. تکنیک نسبتاً سادهی برش و چسباندن ژنها به یک چشمانداز علمی تبدیل شده که در طول سالهای گذشته نیز از نتایج شگفتانگیز آن کاسته نشدهاست. تنها طی سال گذشته، محققین در مبارزه با بیماریها، مقاومت باکتریها در برابر آنتیبیوتیکها، حشرات ناقل بیماری و… پیشرفتهای قابل توجهی بهدست آوردهاند.
۱. برای اولین بار دانشمندان توانستهاند بوسیله اصلاح ژن HIV را از ارگانیسمهای زنده حذف کنند، آنها این عمل را با موفقیت در سه نوع متفاوت از حیوانات آزمایشگاهی انجام دادند. با استفاده از CRISPR تیم تحقیقات توانستند DNA ویروس را پاک کرده و هر دو نوع آلودگی پنهان و آشکار را از بین ببرند.
مقاله مرتبط: از بین بردن عفونت HIV-1 در جانداران با استفاده از ویرایش ژن
۲. اولین ارگانیسم نیمهترکیبی (semi-synthetic) از طریق پرورش باکتری E.Coli با کد ژنتیکی ۶ حرفی (به جای کدهای معمول با ۴ باز) ساخته شدهاست. محققان از اصلاح ژن برای جلوگیری از مهاجم شناختهشدن مولکولهای جدید DNA استفاده کردند.
۳. از تکنیک CRISPR به طور موفقیتآمیز برای هدفگذاری ژنهای ترکیبی (مرکز فرماندهی سرطان) که معمولاً محرک رشد تومورهای غیرعادی هستند، استفاده شدهاست. با بریدن و چسباندن ژنها دانشمندان ژن متلاشیکننده سرطان را ساختند که تومورها را در موشهایی با سلولهای سرطانی کبد و پروستات انسانی از بین میبرند.
مقاله مرتبط: مبارزه با سرطان با استفاده از دستکاری ژنها
۴. همچنین اخیرا با کمک CRISPR دانشمندان توانستهاند سرعت رشد سلولهای سرطانی را کاهش دهند.آنها پروتئینی به نام Tudor-SN را که به تقسیم سلول کمک میکند، هدفگذاری کردند و امیدوارند بوسیله ای تکنیک بتوانند سلولهای سرطانی با سرعت رشد بالا را مهار کنند.
مقاله مرتبط: کاهش سرعت انتشار سلولهای سرطانی با استفاده از تکنیکCRISPR
۵. از اصلاح ژن برای ساخت ویروسهایی که باکتریهای مقاوم به آنتیبیوتیک (superbugs) را وادار به خودکشی میکنند استفاده میشود . با مسلح کردن ویروسهای باکتریوفاژ به توالیهای ژنتیکی که شامل ژنهای مقاوم به آنتیبیوتیک هستند، محققین توانستند در باکتریهایی که به طور طبیعی نسبت به فاژها مقاوم هستند، مکانیسمهای خود تخریب کننده را ایجاد کنند.
۶. با تشکر از اصلاح ژن بیماریهای انتقال یابنده از طریق پشهها به تاریخ میپیوندد! دانشمندان از طریق هک کردن ژنهای باروری پشهها روش جدیدی را برای جلوگیری از گسترش آنها یافتهاند.آنها این موفقیت را مدیون توانایی CRISPR در تغییر موثر کدهای متعدد به طور همزمان هستند.
۷. محققین توانستند ژنهای بیماری هانتیگتون را در موشها ویرایش کنند و علایم مرگبار بیماری را از بین ببرند.پس از این قدم اول امیدبخش کاملا محتمل است که این روش میتواند روزی برای درمان انسانها نیز مورد استفاده قرار گیرد.
۸. علاوه بر پیشرفتهای پزشکی، CRISPR میتواند سوختهای زیستی پایدار و فراوانی را در اختیار ما قرار دهد.دانشمندان اخیرا بوسیله اصلاح ژن جلبکهایی را مهندسی کردهاند که دو برابر همتایان خود در طبیعت سوخت زیستی تولید میکنند.
۹. بهتازگی دانشمندان موفق شدهاند سلولها را به «رکوردر ملکولی» تبدیل کنند.آنها از اصلاح ژن برای جاسازی توالی اطلاعات در ژنوم E.Coli استفاده کردند.
مقاله مرتبط: صدا، تصویر، CRISPR: ذخیرهسازی فیلم در DNA با ویرایش ژن
همانند سایر تکنولوژیهای شگفتانگیز، CRISPR نیز موجب ایجاد نگرانیهایی شده است، به خصوص هرچه به مرحله استفاده از آن در انسانها نزدیک میشویم نگرانیها افزایش مییابد. اما دانشمندان «سویچ خاموشسازی» را نیز برای این پروسه کشف کردهاند که مکانیسم را در مسیر خود متوقف میکند. اگر شنیدهاید که CRISPR میتواند موجب صدها جهش ناخواسته شود، به احتمال زیاد آن تحقیق اشتباه بوده است! ما همچنان منتظر پیشرفتهای خارقالعاده این تکنیک در آینده هستیم.
مقاله مرتبط: کشف کلید خاموشسازی ویرایشگر ژن