ملخصات الأبحاث

وراثة «مِنْدِلِيّة» فائقة بمساعدة أداة «كريسبر- كاس9»

.H. Grunwald et al

  • Published online:

تنحاز أنظمة الحث الجيني إلى نقل نسخة من نسختَي الجين؛ بحيث تورث بمعدل أكبر من معدلها في ظل قانون الانعزال العشوائي. وفي الآونة الأخيرة، طُوِرت أنظمة حث جيني عالية الكفاءة في الحشرات، وذلك بالاستفادة من خاصية أداة «كريسبر-كاس9» CRISPR–Cas9، المتمثلة في شطر الحمض النووي المستهدِف لتسلسل، وآليات الإصلاح الداخلية الموجهة للتماثل، من أجل تحويل الأنماط الجينية متغايرة اللواقح إلى أنماط ذات لواقح متماثلة. وإذا طبقت هذه النظرية على جرذان المختبر، يمكن أن تتيح أنظمة مماثلة التجميع السريع للأنماط الجينية غير القابلة للتطبيق في وقتنا الحالي، المتضمنة لعدة جينات متماثلة اللواقح (على سبيل المثال.. نمذجة الأمراض البشرية الناجمة عن عدة طفرات جينية)، ولكنْ مثل هذا النظام لم يتحقق بعد في الثدييات، على حدّ علم الباحثين.

يستخدم الباحثون، في البحث المنشور، عنصرًا وراثيًّا نشطًا يرمّز حمضًا نوويًّا ريبيًّا مرشدًا، مدمجًا في الجين المُعبر عن إنزيم التيروزيناز (Tyr) لدى الفئران؛ لتقييم ما إذا كان التحويل الجيني المستهدَف قد يحدث لدى عمل أداة «كريسبر- كاس 9» في المراحل المبكرة من عمر الجنين، أو في الخط النسيلي المتنامي، أم لا. وبالرغم من أن إنزيم كاس9  يحفز كسور الشريط المزدوج للحمض النوويّ في المراحل المبكرة من عمر الجنين، والخط النسيلي الذكري بكفاءة، فإن هذه الكسور، لا يتم تصحيحها بواسطة الإصلاح الموجّه للتماثل. وعلى النقيض من ذلك.. يحفّز التعبير عن «كاس9» - المقتصر على الخط النسيلي الأنثوي - كسور الشريط المزدوج، التي تُصحَّح بواسطة الإصلاح الموجّه للتماثل، الذي ينسخ العنصر الوراثي النشط من الكروموسوم المتبرع إلى نظيره المستقبِل، ويزيد من معدل توريثه في الجيل التالي.

تشير هذه النتائج إلى جدوى أنظمة وساطة أداة «كريسبر- كاس9»، التي تفضِّل توريث الأليلات المرغوب فيها لدى الفئران، وولديها القدرة على تطوير استخدام نماذج الجرذان في البحوث الأساسية، وبحوث الطب الحيوي.