Tam potensialını açan “parolları” tapmaq üçün CRISPR kodunu sındırmaq

Honq Konq Şəhər Universiteti tərəfindən
Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir
Redaktorların qeydləriCRISPR (= Kümələnmiş Müntəzəm Aralıqlı Qısa Palindromik Təkrarlar) + DNT fraqmenti, E.Coli. Kredit: Mulepati, S., Bailey, S.; Astrojan/Vikipediya/ CC BY 3.0
Ən müasir tibbdə ən inqilabi vasitələrdən biri o qədər dəqiq olan molekulyar neştərdir ki, o, qüsurlu DNT-ni dəyişdirə və oraqvari hüceyrəli anemiya kimi genetik xəstəlikləri, ürək-damar xəstəlikləri və bəzi xərçənglər kimi xroniki xəstəlikləri düzəldə bilər.
Alət CRISPR və ya Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats adlanır, canlı orqanizmlərin genomlarının məqsədyönlü modifikasiyasına imkan verən molekulyar biologiyada dahiyanə genetik mühəndislik texnikasıdır.
Ancaq bir problem var: CRISPR kəsilməzdən əvvəl hədəf genin yanında yerləşən PAM (protospacer bitişik motiv) adlı xüsusi bir DNT siqnalına ehtiyac duyur.
Parol yoxdur, redaktə yoxdur
Honq Konq Şəhər Universitetinin (CityUHK) Biotibbi Elmlər Departamentinin professoru Zheng Zongli izah edir : “Bu, 2 faktorlu autentifikasiya sistemindəki ilk addım kimidir. İkinci autentifikasiya, məsələn, mobil telefon vasitəsilə , yalnız parol uyğunlaşdıqdan sonra başlanacaq”. “Problem ondadır ki, müəyyən bir CRISPR aləti üçün parolların müəyyən edilməsi CRISPR alətinin aşkar edilməsində və xarakterizə edilməsində böyük maneədir.”
Bununla belə, professor Zheng komandası bu yaxınlarda Nature Biomedical Engineering jurnalında dərc edilmiş “GenomePAM PAM xarakteristikasını və məməlilərin genomlarının təkrarlarından istifadə edərək CRISPR-Cas nükleazlarının mühəndisliyini istiqamətləndirir” məqaləsində bildirildiyi kimi kodu sındırıb .Metod dizaynı. Kredit: Təbiət Biotibbi Mühəndisliyi (2025). DOI: 10.1038/s41551-025-01464-y
Kod qırma belə işləyir. GenomePAM metodu CRISPR parollarını birbaşa insan hüceyrələrində xəritələşdirir. Tez-tez məhdud olan süni sistemlərə etibar etmək əvəzinə (məsələn, Poisson paylanması səbəbindən hər 10 hüceyrədə 1-3 ardıcıllığı sınamaq) GenomePAM öz DNT-mizdə təkrarlanan nümunələrin (hər bir hüceyrədə 10.000-dən çox ardıcıllıq ) yanında təbii təsadüfi kod kitabından istifadə edir. Ənənəvi üsullar adətən 4-6 hərfli parolları təxmin edə bilsə də, GenomePAM ən azı 10 hərfi asanlıqla çağıra bilər.
https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1751428779&adf=2612643799&pi=t.ma~as.8188791252&w=540&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1760518583&rafmt=1&armr=3&format=540×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-10-crispr-code-passwords-full-potential.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQxLjAuNzM5MC43NiIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTQxLjAuNzM5MC43NiJdLFsiTm90P0FfQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjE0MS4wLjczOTAuNzYiXV0sMF0.&abgtt=6&dt=1760518583673&bpp=1&bdt=187&idt=39&shv=r20251009&mjsv=m202510090101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3De2af2bea6b3e2e90%3AT%3D1735548424%3ART%3D1760518427%3AS%3DALNI_MZIaWdAh-lthHlhpkWN2g6ZC7xT8A&gpic=UID%3D00000f8412a58936%3AT%3D1735548424%3ART%3D1760518427%3AS%3DALNI_MaJ_6ILTTPz6uEc3lU2rNf9ZPgQbA&eo_id_str=ID%3D87e2ccb6da8adec8%3AT%3D1751372215%3ART%3D1760518427%3AS%3DAA-AfjZUvMhCDRLD_DCppu51g7Xx&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=6375404742508&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=5&u_h=864&u_w=1536&u_ah=816&u_aw=1536&u_cd=24&u_sd=1.25&dmc=8&adx=395&ady=2328&biw=1521&bih=730&scr_x=0&scr_y=0&eid=31095105%2C31095152%2C31095210%2C31095218%2C95373012%2C95374042%2C95370792&oid=2&pvsid=8360435713304820&tmod=1491784928&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C0%2C1536%2C816%2C1536%2C730&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=185
“GenomePAM bizə CRISPR alətinin nə qədər yaxşı işlədiyini başa düşməyə imkan verir və ən başlıcası, bütün mümkün PAM-ları nəzərə alaraq, onun genomda nə qədər dəqiq kəsilə biləcəyini anlamağa imkan verir. Bu, gen redaktoru müalicələrini daha təhlükəsiz etmək üçün vacibdir”, – Zheng deyir.
Biotibbi tədqiqatların nəticələri həqiqətən ümidvericidir. CRISPR alətinin parollarını bilməklə GenomePAM zəngin alətlər qutusunu doldurmağa kömək edir. Bakteriyalara və ya sınaq borularına əsaslanan köhnə üsullardan fərqli olaraq, GenomePAM birbaşa insan hüceyrələrində işləyir və daha dəqiq, klinik cəhətdən uyğun nəticələr verir. Texnologiya müalicələr üçün yeni alətlər yaratmaq üçün lazım olan vaxtı azalda bilər və bir sıra genetik hədəflər üzərində işləyən daha ağıllı, daha çevik CRISPR sistemlərinin layihələndirilməsi axtarışlarında tədqiqatçılara dəstək olacaq.
Beləliklə, bu araşdırma əvvəllər müalicə olunmayan xəstəliklərin əlçatmaz bir şəkildə əlçatan olduğunu göstərirmi?
Professor Zheng hələlik gözləntiləri cilovlayır.
“Deyə bilərik ki, GenomePAM gen redaktə vasitələrinin inkişafını əhəmiyyətli dərəcədə sürətləndirə bilər və bununla da dəqiq gen redaktəsini və klinik dərman inkişafını inkişaf etdirə bilər” dedi.
Daha çox məlumat: Miao Yu et al, GenomePAM, PAM xarakteristikası və məməli genomlarının təkrarlarından istifadə edərək CRISPR-Cas nüvələrinin mühəndisliyi ilə məşğul olur, Təbiət Biotibbi Mühəndislik (2025). DOI: 10.1038/s41551-025-01464-y
Jurnal məlumatı: Nature Biomedical Engineering
Honq Konq Şəhər Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir