Pangantian gen CRISPR

Penyuntingan gen CRISPR (  ; kaucap sekadi "crisper"; singkatan saking "pengulangan palindromik cendet sane marupa rutin sane kakelompokan") inggih punika pidabdab rekayasa genetika ring biologi molekuler inggian genom organisme sane maurip prasida kauwah. Puniki kadasarin antuk versi sane sampun kadadosang sederhana saking sistem pertahanan antivirus bakteri CRISPR - Cas9 . Antuk ngirimang nuklease Cas9 sane kakompleks antuk RNA panduan sintetis (gRNA) ring sel, genom sel prasida kagetep ring genah sane kakayunin, ngawinang gen sane wenten prasida kaicalang utawi sane anyar kawewehin in vivo. 

Pidabdab puniki kawedarang mabuat pisan ring bioteknologi miwah kedokteran santukan prasida ngedit genom in vivo taler patut, hemat prabea, taler becik. Puniki prasida kawigunayang anggen ngaryanin tamba anyar, produk pertanian, miwah organisme sane kauwah antuk genetik, utawi pinaka sarana anggen nanganin patogen miwah hama . Puniki taler prasida nambanin pinungkan genetik sane kawarisang taler pinungkan sane medal saking mutasi somatik sekadi kanker. Nanging, kawigunannyane ring pauwahan genetik germline manusa kantun kantun mabligbagan. Panglimbak teknik puniki ngawinang Jennifer Doudna lan Emmanuelle Charpentier ngamolihang Hadiah Nobel Kimia ring warsa 2020.   Kelompok peneliti kaping tiga sane ngepah Hadiah Kavli antuk penemuan sane pateh,  sane kapimpin olih Virginijus Šikšnys, nenten polih hadiah Nobel.   

Makarya sekadi gunting genetik, nuklease Cas9 mukak kakalih untaian paletan DNA sane kaaptiang anggen nyobyahang pauwahan antuk silih tunggil saking kakalih pidabdab. Mutasi knock-in, sane kadadosang majalaran antuk perbaikan sane kaarah homologi (HDR), inggih punika pemargi tradisional pendekatan penyuntingan genomik sane kaaptiang.  Puniki ngawinang prasida nyobyahang rusak miwah mecikang DNA sane kaaptiang. HDR ngawigunayang undagan DNA sane pateh anggen nyokong perbaikan sane pegat majalaran antuk ngadungang DNA eksogen mangda mawiguna pinaka cetakan perbaikan.  Metode puniki manut ring kejadian berkala lan terisolasi kerusakan DNA ring genah sane kaaptiang mangda perbaikan prasida kakawitin. Mutasi knock-out sane kakawitin olih CRISPR-Cas9 kapolihang saking perbaikan pegat untai ganda majalaran antuk penggabungan ujung non-homolog (NHEJ) utawi penggabungan ujung sane kamediasi POLQ/polimerase theta (TMEJ). Jalur penggabungan pamuput puniki sering pisan prasida ngasilang penghapusan utawi sisipan acak ring genah perbaikan, sané prasida ngusak utawi nguwah kawigunan gen. Punika mawinan, rekayasa genomik olih CRISPR-Cas9 ngicen para peneliti kawagedan anggen ngasilang gangguan gen acak sane kaaptiang.

Nanging ngedit genom ring sel eukariotik sampun prasida ngawigunayang makudang pidabdab ngawit warsa 1980-an, pidabdab sane kawigunayang sampun mabukti nenten becik taler nenten prasida kamargiang antuk skala sane ageng. Majalaran antuk kapanggihang CRISPR taler utamanyane molekul nuklease Cas9, penyuntingan sane becik taler selektif prasida kamargiang. Cas9 sane mawit saking soroh bakteri Streptococcus pyogenes sampun prasida ngawentenang pauwahan genomik sane kaaptiang ring sel eukariotik antuk ngawentenang pidabdab sane becik anggen ngaryanin genah sane kaaptiang ring genah sane sampun kajantenang olih untai panduan crRNA miwah tracrRNA.  Para peneliti prasida ngeranjingang Cas9 miwah template RNA antuk dangan mangda prasida meneng utawi ngawinang mutasi titik ring lokus tertentu. Puniki sampun mabukti mabuat pisan ring pemetaan model genomik miwah proses biologis sané mapaiketan sareng makudang-kudang gen ring makudang-kudang eukariota sané gelis miwah efisien. Varian sane anyar sane karekayasa saking nuklease Cas9 sane prasida ngirangin pidabdab sane nenten kaaptiang sampun kalimbakang. 

Tata cara ngedit genom CRISPR-Cas9 madue akeh kawigunan sane becik. Kawigunan kompleks CRISPR-Cas9-gRNA anggen ngedit genom  inggih punika pilihan AAAS anggen Terobosan Warsa ring warsa 2015.  Akeh pikobet indik bioetika sane kawedarang ngenenin indik prospek ngawigunayang CRISPR anggen ngedit germline, utamanyane ring embrio manusa .  Duk warsa 2023, tamba kapertama sane ngawigunayang penyuntingan gen CRISPR, Casgevy, sampun kacumpuin kawigunayang ring Inggris, anggen nambanin pinungkan sel sabit miwah beta talasemia .   Casgevy sampun kacumpuin kawigunayang ring Amerika Serikat duk tanggal 8 Desember 2023, olih Badan Pengawas Obat dan Makanan. 

 Cingak taler 
* Piranti CRISPR/Cas
 Jurnal CRISPR
 Eugenika
 DRAKO
 Jeriji seng
 Kacabut gen
 Genetika
 Istilah indik genetika
 Sifat Manusa (film dokumenter 2019)
 Panyuntingan gen LEAPER
 Ngawinang Jadma Sayan Becik (dokumenter 2022)
 RNAi
 SiRNA
 Uji nuklease survei
 Biologi sintetis

 Lis pustaka 

Kategori:Panganti genom