سیستم CRISPR از مواجهه با یک توالی تکراری مرموز برای تکنولوژی تا ویرایش ژنوم

نویسندگان

حامد سلمانی دانشجو، دانشجوی بیوتکنولوژی،گروه بیوتکنولوژی،دانشگاه آزاد اسلامی،واحد قم، قم ،ایران

زهرا سادات منزوی دانشجو، دانشجوی بیوتکنولوژی،گروه بیوتکنولوژی،دانشگاه آزاد اسلامی،واحد قم، قم ،ایران

زهرا عبداللهی دانشجو، دانشجوی بیوتکنولوژی،گروه بیوتکنولوژی،دانشگاه آزاد اسلامی،واحد قم، قم ،ایران

سمیه دهقانی سانیج مربی، کارشناس ارشد،گروه میکروبیولوژی،دانشگاه آزاد اسلامی،واحد قم، قم ،ایران

عباس مروتی مدیر عامل شرکت دانش بنیان سامان ژن آراد و استاد مدعو دانشگاه آزاد قم

مجتبی سهرابی استادیار،ژنتیک، گروه میکروبیولوژی، دانشگاه آزاد اسلامی،واحد قم،قم، ایران

چکیده مقاله:

تناوب‌هایِ کوتاهِ پالیندرومِ فاصله‌دارِ منظمِ خوشه‌ای (clustered regularly interspaced short palindromic repeats) ، سیستم های CRISPR- Cas ، سیستم های ایمنی به دست آمده شناخته شده است که در آرکیا و باکتری ها گسترده است. نوکلئاز های RNA راهنما از سیستم های CRISPR- Cas در حال حاضر به عنوان ابزار قابل اعتماد برای ویرایش و مهندسی ژنوم در نظر گرفته شده است. نخستین اشاره به آنها در سال 1987 بود، زمانی که در ژنوم اشرشیا کلای در طول تجزیه و تحلیل ژن های دخیل در متابولیسم فسفات یک توالی DNA تکراری غیر معمول کشف شد ، که پس از آن به عنوان یک CRISPR تعریف شد،. الگوهای توالی مشابه پس از آن در طیف وسیعی از باکتری های دیگر و همچنین در آرکی باکتر های نمک دوست گزارش شده است، که نشان می دهد نقش مهمی برای چنین خوشه های تکاملی حفظ شده از توالی های تکراری دارد. یک گام مهم در جهت مشخص کردن ویژگی سیستمCRISPR-Cas ، شناسایی ارتباط بین CRISPR ها و پروتئین های مرتبط با Cas بود که در ابتدا فرض بر این بود که در تعمیرات DNA درآرکی های گرمادوست دخالت داشته باشد. زیست شناسی ساختاری و بیوشیمی پیشرفته می تواند نه تنها در ویرایش ژنوم بر پایه CRISPR-Cas9 و دیگر سیستم های CRISPR-Cas کلاس II دست به دست هم دهد، بلکه درک منشا و تکامل این سیستم از عناصر متحرک ژنتیکی، نشان دهنده عناصر متحرک ژنتیکی است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

CRISPR/Cas9: ابزار قدرتمند مولکولی برای ویرایش ژنوم

اصلاح هدفمند ژنومی با استفاده از نوکلئازهای هدایت شونده توسط RNA روشی سریع، آسان و پربازده است که نه تنها امکان دستکاری و تغییر ژنها و مطالعات کارکردی را برای پژوهشگران فراهم نموده است، بلکه آگاهی آنها را در رابطه با اساس مولکولی بیماریها و ابداع روشهای درمانی نوین و هدفمند افزایش داده است. تاکنون فنون متفاوتی با عنوان قیچیهای مولکولی با قابلیت ویرایش هدفمند ژنوم شاملZFN ،TALEN وCRISPR/Ca...

متن کامل

مروری بر سیستم CRISPR/Cas9 بعنوان ابزار ویرایش ژنوم کارآمد در توسعه گیاهان تراریخته

سیستم تناوب‌های کوتاه پالیندروم فاصله‌دار منظم خوشه‌ای Cas9 (CRISPR/Cas9) یکی از روش‌های موثر و جدید ویرایش هدفمند ژنوم است که در جهت ارتقای کیفیت و عملکرد گیاهان زراعی و ایجاد صفات جدید گیاهی مورد استفاده است. سازوکار CRISPR/Cas9 بطور گسترده در ویرایش ژنوم، خاموشی ژن، کنترل فرآیند رونویسی همراه با اختصاصیت بالا و کاهش اثرات توالی‌های غیرهدف توسط برش‌های دورشته ای (DSBs) در DNA ژنومی و تغییر در...

متن کامل

مهندسی ژنوم از آزمایشگاه تا بالین توسط CRISPR/Cas9

اکتشاف قیچیهای مولکولی به همراه توانایی آنها در ایجاد تغییرات هدفمند در نقاط مشخصی از ژنوم، به بررسیهای کارکردی ژنها، ژنوم و اپیژنوم منجر شده است. این فنون با افزایش فهم پژوهشگران در رابطه با اساس مولکولی بیماریها و تسهیل درمانهای نوین ژنتیکی کمک شایانی به علم ژنتیک پزشکی کرده است. سادگی سیستم CRISPR/Cas9، دستورزی راحت و قابلیت هدفگیری چندگانه، CRISPR/Cas9 را به عنوان سیستم منتخب در بسی...

متن کامل

ویرایش ژنوم در راستای تغییر رنگ گل با استفاده از تکنولوژی کریسپر

امروزه تغییر رنگ گل به دلیل اهمیت تجاری آن یکی از اهداف محققان است. با ایجاد تنوع در رنگ گلبرگ گیاهان زینتی می‌توان درآمدزایی بالایی برای کشور ایجاد کرد و راه را برای صادرات آن به سایر نقاط دنیا هموار کرد. در گذشته به روش سنتی و مهندسی ژنتیک تلاش‌هایی در راستای تغییر رنگ صورت گرفته است، اما با کندی همراه بوده است. با کشف سیستم کریسپر امکان ایجاد تغییرات هدفمند در سطح ژنوم سرعت بیشتری بخود گرفت....

متن کامل