CRISPR/Cas: gen makası

Kısaca: CRISPR/Cas, araştırmacıların kalıtım materyalini tam olarak belirlenmiş bir noktada kesip değiştirmesini sağlayan bir araçtır. Eski gen teknolojisi yöntemlerinden daha basit, daha hızlı ve daha ucuzdur.

Biraz daha ayrıntılı: Sistem aslen bakterilerden gelir; bakteriler onu virüslere karşı savunmada kullanır. Emmanuelle Charpentier ve Jennifer Doudna, sistemi bir gen makasına dönüştürdükleri için 2020 Nobel Kimya Ödülü’nü aldı.

Ayrıntılı

• Doğal köken: Bakteriler, viral DNA’nın kısa parçalarını CRISPR bölgeleri adı verilen kendi genom kısımlarında saklar ve aynı virüsleri yeni bir saldırıda tanır.
• Rehber RNA: Hedef DNA bölgesine uyan kısa bir RNA parçası, enzimi tıpkı bir adres gibi tam oraya yönlendirir.
• Kesici enzim: Birçok Cas enziminden en bilineni olan Cas9 enzimi, tanınan noktada DNA’nın her iki zincirini de keser.
• Hücrenin onarımı: Hücre kesiği kendisi onarır; bu sırada çoğu zaman bir geni devre dışı bırakan küçük hatalar oluşur ya da birlikte verilen bir şablonla hedefli olarak yeni bir bölüm eklenir.
• Araştırma: Laboratuvarda bir genin ne işe yaradığı, gen kapatılıp sonuçları gözlemlenerek bu şekilde hızlıca test edilebilir.
• Tıp: Kan kök hücrelerinin vücut dışında değiştirildiği ilk tedaviler, örneğin orak hücre hastalığının tedavisi için onaylanmıştır.
• Tarım: Bitki ıslahında CRISPR, örneğin hastalıklara karşı direnci artırmak için kullanılır; bu tür bitkilerin hukuki olarak nasıl sınıflandırılacağı birçok ülkede tartışılmaktadır.
• Riskler ve etik: Gen makası istenmeyen yerlerde de kesebilir; yavrulara aktarılacak olan eşey hattı hücrelerine yapılan müdahaleler birçok ülkede yasaktır ve uluslararası alanda büyük tartışma konusudur (stammzellen-und-gentechnik-grundlagen, dna-und-rna-unterschiede, bakterien-und-viren-unterschied).