مروری بر ابزار کریسپر برای ویرایش ژنوم

نوع مقاله : مقاله ترویجی

نویسندگان

1 تهران، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده علوم و فناوری زیستی، گروه زیست شناسی گیاهی

2 تهران، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده علوم و فناوری زیستی، گروه زیست شناسی سلولی-مولکولی

چکیده

کریسپر چندین دهه پیش از آنکه به عنوان سیستم ایمنی باکتریایی و پس از آن به عنوان ابزاری قدرتمند با قابلیت برنامه‌ریزی مجدد برای هدف‌گیری ژن معرفی شود، به سادگی به عنوان یک واحد تکراری در DNA پروکاریوتی شناخته شده بود. فناوری ویرایش ژن کریسپر دارای پروتئین‌های همراه Cas است که فعالیت اندونوکلئازی دارند و می‌توانند DNA مورد نظر را طبق دستوری که gRNA به آن­ها می‌دهد برش بزنند. در ویرایش ژن از روش‌های HDR و NHEJ و ویرایش باز نیز استفاده می‌شود که در بین آن­ها، ویرایشگرهای باز امروزه مورد توجه بیشتری قرار گرفته‌اند؛ زیرا می‌توانند اپی­ژنوم را بدون شکستن DNA ویرایش کنند. کریسپر را به طور کلی به کلاس­های I و II تقسیم می‌کنند. لازم به ذکر است که کریسپر هنوز چالش‌های فنی زیادی دارد و ممکن است مدت زمان زیادی طول بکشد تا یک ابزار کریسپر بی‌نقص تولید شود. در این مقاله به توضیح محدودیت‌های ادغام ژن، عملکرد کلی سیستم کریسپر و هم‌چنین موارد استفاده از آن پرداخته شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

An Overview on the Crisper Tools for Genome Editions

نویسندگان [English]

  • Zahra Irandoust 1
  • Zahra Marhamati 1
  • Seyed Mohsen Dehnavi 2
چکیده [English]

CRISPR had been simply known as a prokaryotic DNA repeated element for several decades before it was recognized as the bacterial immune system and subsequently harnessed as a powerful reprogrammable gene-targeting tool. The CRISPR gene-editing technology is composed of an endonuclease protein (CRISPR-associated (Cas9 protein) whose DNA-targeting specificity and cutting activity can be programmed by a short guide RNA. During the gene editing process; HDR, NHEJ and base editing pathways are used as well. Among these three, nowadays more attention paid to base editing as it can edit epigenome without any cleavages. Overall, there are two classes of CRISPR systems; class I and class II. Notably, CRISPR still has several technical challenges. It may take a long time until we develop a‘super’CRISPR tool that shows excellent efficiency. This article describes the overall performance of the Crisper system, its limitations and how it is used.

کلیدواژه‌ها [English]

  • CISPR
  • CISPR Cas9
  • RNA
  • Genome edition
  • Gene
  • DNA

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 10 تیر 1400
  • تاریخ دریافت: 27 مرداد 1399
  • تاریخ بازنگری: 26 مهر 1400
  • تاریخ پذیرش: 07 تیر 1400