CNSH Nông nghiệp
Bỏ qua CRISPR, MAGESTIC là công cụ biên tập gen nhẹ nhàng hơn
(dost-dongnai.gov.vn - 17/05/2018):

Cho phép các nhà khoa học thựchiện việc biên tập cắt-dán cho bộ gen của một sinh vật, công nghệbiên tập gen CRISPR có thể mạnh mẽ nhưng vẫn khá vụng về. Nay cácnhà nghiên cứu vừa phát triển được một phiên bản mới gọn gàng hơncó tên MAGESTIC được mô tả là đổi cây kéo lấy một máy xử lí vănbản.

Dụng cụ CRISPR sử dụng cáctuần tự RNA chỉ đường để lùng sục khắp bộ gen để tìm các đoạn DNAcụ thể, sau đó sử dụng một enzyme có tên Cas9 để loại bỏ hoặc sửađổi các gen này. Quy trình này có thể được sử dụng để loại bỏ cácđột biến có khả năng gây ung thư hoặc các bệnh khác trước khi chúngcó cơ hội gây hại. Cây trồng và vật nuôi cũng có thể được làm chocứng cáp và khỏe mạnh hơn và sâu bệnh có thể được loại bỏ mà khôngcần sử dụng các hóa chất mạnh.

Không may, bản thân quy trình cóthể gây ra nhiều đột biến không mong muốn với các tác dụng phụ chưabiết đến. DNA quanh chỗ cắt có thể không tái liên kết chính xác nhưdự kiến và nhiều tế bào không sống sót sau quy trình. Một báo cáogần đây cho thấy kỹ thuật có thể gây ra nhiều vấn đề và mặc dù vấpphải sự chỉ trích mạnh mẽ và bị rút lại sau đó nhưng tìm kiếm cácphương pháp thay thế ít xâm lấn hơn không phải là một ý tưởng tồi.

Trong khi một số nhà nghiên cứuđang thử nghiệm những cách khác nhau để thay đổi biểu hiện gen màkhông cần cắt DNA thì một nhóm nghiên cứu từ Viện chung về đo lườngvà sinh học (JIMB) vừa phát triển được một phiên bản nhẹ nhàng hơncủa nền tảng CRISPR, hoạt động giống chức năng “tìm và thay thế” củamáy đánh chữ hơn. Chúng được đặt tên là MAGESTIC, viết tắt của “biêntập bộ gen cấp tính đa biến với mã vạch tế bào ngắn, có thể dòtìm và tích hợp”.

“MAGESTIC tương tự như tiến bộtrong lệnh 'Control F' của chương trình xử lí văn bản với lệnh thay‘thế băn bản’ cho phép thay đổi phần văn bản mong muốn. Điều này chophép chúng tôi đẩy nhẹ bào tế bào một cách rất chính xác và thấyđược sự thay đổi đó ảnh hưởng đến chức năng tế bào như thế nào. Sauđó, chúng tôi có thể so sánh ảnh hưởng thực tế của mỗi biến sốvới ảnh hưởng do máy tính dự đoán và rốt cuộc cải tiến mô hình đểdự đoán cách các biến thể gen tác động đến sức khỏe và bệnh tật”,Kelvin Roy, một trong các nhà phát triển công cụ cho biết.

MAGESTIC thực hiện chức năng củanó theo vài cách. Thường thì sau khi CRISPR thực hiện cắt, hệ thốngsửa DNA của tế bào mục tiêu phản ứng với tổn hại bằng cách tìmkiếm một thứ để thay thế nó. CRISPR chứa một đoạn “DNA cho” vốn đượcđánh dấu để copy và dán vào tế bào. Vấn đề là tế bào phải quétqua hàng triệu cặp base DNA để tìm một cặp đúng.

Do đó, các nhà nghiên cứu từJIMB đã thiết kế MAGESTIC để đưa DNA đến chỗ cắt, làm cho công việccủa tế bào dễ dàng hơn thông quá một quá trình riêng. Quá trình nàyrõ ràng làm cho tế bào có khả năng sống gấp 7 lần sau quy trình biêntập.

MAGESTIC cũng sử dụng một loạimã vạch tế bào mới để theo dõi những thay đổi nó tạo ra. Thay vìsử dụng các mã vạch plasmid không chính xác hiện tại, MAGESTIC tíchhợp mã thẻ vào nhiễm sắc thể mà nhóm cho là làm cho chúng ổn địnhvà dễ tìm hơn và dễ đếm về sau.

Vì nó giảm số lỗi được đưavào bộ gen nên nhóm cho hay MAGESTIC sẽ giúp các nhà khoa học dễ dàngxác định chính xác ảnh hưởng nào mà từng biến đổi và từng gen gâyra. Nó cũng giúp chúng ta hiểu thêm về các biến động di truyền tựnhiên mà tất cả chúng ta đều có, bao gồm các biến thể làm cho chúngta có ít hoặc nhiều khả năng phát triển một số bệnh nhất định.

“Chúng tôi đang đạt đến một mứcđộ mà ở đó chúng tôi không chỉ xếp chuỗi trật tự các cặp base trongbộ gen mà chúng tôi còn có thể làm cho chúng thay đổi. Chúng tôi vẫncần hiểu rõ hơn về các tuần tự của những chỗ biên tập. VớiMAGESTIC, nó giống như có thể tạo ra những chỗ biên tập nhỏ đến từngchữ cái trong một cuốn sách và có thể quan sát ảnh hưởng nó gây ravới ý nghĩa của văn bản. Phương pháp của chúng tôi cũng cho phép mẫuthông tin mới được đặt chính xác vào đúng trang được cắt”, tác giảcao cấp của nghiên cứu Lars Steinmetz cho biết.

 

 

 
Tin tức khác
Gen điều khiển màu sắc bông của cây hoa mõm chó
“Gene Gun” cho phép sự thể hiện “transient” của lúa mì trong hệ thống CRISPR-Cas9
Khối lượng hạt ảnh hưởng di truyền của mẹ của cây cải dầu canola
Cấu trúc của Cas13d, một CRISPR Enzyme phục vụ kỹ thuật RNA Editing
CRISPR-CAS9 APPLIED TO IDENTIFY TOMV DEFENSE GENE IN TOMATO
Thông báo
Thông báo chuẩn bị hồ sơ đăng ký giao trực tiếp thực hiện từ năm 2019 thuộc Chương trình CNSH
Thông báo số 1: Hội nghị Công nghệ sinh học toàn quốc – Khu vực phía Nam lần thứ II năm 2011
Quyết định 490/QĐ-BNN-KHCN điều chỉnh cá nhân chủ trì đề tài thuộc “chương trình trọng điểm phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học trong lĩnh vực nông nghiệp và ptnt đến năm 2020”.
THÔNG BÁO TUYỂN CHỌN TỔ CHỨC VÀ CÁ NHÂN CHỦ TRÌ NHIỆM VỤ KH&CN
Kết quả khảo nghiệm đánh giá an toàn sinh học đối với đa dạng sinh học và môi trường
Văn bản mới
Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn thông báo giao trực tiếp tổ chức, cá nhân thực hiện nhiệm vụ KHCN...
Quyết định 490/QĐ-BNN-KHCN điều chỉnh cá nhân chủ trì đề tài thuộc “chương trình trọng điểm phát triển...
Quyết định phê duyệt danh mục nhiệm vụ khoa học và công nghệ đưa vào tuyển chọn, giao trực tiếp bắt đầu...
Về việc cấp bằng bảo hộ giống cây trồng mới (kèm danh mục)
Bổ sung 71 chỉ tiêu tuyển sinh đào tạo thạc sĩ năm 2011 cho Trường Đại học Lâm nghiệp
Về việc giao dự toán NSNN năm 2011(Kinh phí bổ sung sự nghiệp khoa học Công nghệ năm 2011- nhiệm vụ cấp...
Giao dự toán ngân sách nhà nước năm 2011 (đợt 4) Kinh phí xử lý sự cố đê điều năm 2011 (Phụ lục kèm theo)
Tài Liệu mới
Rút ngằn thời gian vi nhân giống lan hồ điệp
Công nghệ sinh học trong nông nghiệp
Ảnh hưởng của các yếu tố sinh học lên sự nảy mầm
Kỹ thuật trồng hoa lan Mokara
Liên kết Website
Vụ khoa học công nghệ và môi trường bộ NN và PTNT
Viện công nghệ sinh học
Bộ nông nghiệp vf phát triển nông thôn
Agbiotech Việt Nam
Báo Nhân Dân
Trung tâm Khuyến nông Quốc gia
Thống kê truy cập
Số người đang online: 56
Tổng số lượt truy cập: 630880
Ngân hàng Nông nghiệp và phát triển nông thôn
Copyright © 2011 Văn phòng Công nghệ sinh học - Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
Địa chỉ : Số 02 Ngọc Hà, Ba Đình, Hà Nội. Điện thoại : (024) 38436817 - Fax: (024) 38433637
Email: webmaster@agrobitotech.gov.vn. Web site: www.agrobiotech.gov.vn