Научници су први пут уређивали ген у оплођеним људским јајима критичним за рани развој. Експерименти су помогли истраживачима да науче о основној људској биологији на начин на који нису могли истраживањем мишева.
Сличан садржај
- Уређивање гена ЦРИСПР први пут се користи за лечење пацијената
- Уређивање људских гена може почети у САД-у до краја године
Истраживачи предвођени Катхи Ниакан, развојним биологом са Францис Црицк Института у Лондону, онеспособили су ген који кодира протеин назван ОЦТ4, за који је познато да дјелује у матичним ћелијама који се могу развити у све врсте ћелија које се налазе у тијелу, извјештава Гретцхен Вогел за науку . Искључивање гена осигурало је да ћелије из оплођених људских јаја нису успеле да формирају ћелије плаценте, ћелије са жуманцем или чак ћелије које би обично постале плод.
Онемогућавање истог гена у мишјим ембрионима даје различите резултате: Ти ембриони су постали куглице углавном ћелија плаценте. Налази сугерирају да ген контролира судбину неколико ћелијских родова и има мало другачију улогу код људи него код мишева.
"Ово отвара могућност употребе заиста моћног, прецизног генетског алата за разумевање функције гена, " Ниакан каже Робу Стеину из НПР-а . "Никада не бисмо стекли овај увид да нисмо заиста проучавали функцију овог гена у људским ембрионима."
Истраживачи су јуче известили о својим резултатима у природи.
Чак и с обзиром на тај увид, рад је више доказ принципа - демонстрација снаге и корисности технике уређивања генома ЦРИСПЕР-Цас9, преноси Вогел. Технологија је налик пару молекуларним маказама које истраживачима омогућавају да одсеку специфичне сегменте ДНК из генома и чак замене код сопственим упутствима.
Већ научници поседују алат да би направили низ важних напретка и открића, као што су инжењеринг лабораторијских животиња и тестирање потенцијалних лекова против рака. Последњих година је такође уочено неколико снимака на територији уређивања људског генома. У августу су амерички научници држали ЦРИСПР да би исправили мутацију која изазива смртоносно стање срца. (Од тада су други научници испитивали те недавне тврдње, извештава Евен Цаллаваи за природу .)
Међутим, за сваки корак на овом путу, уводници и коментари захтијевају опрез.
"Забринутост је да ћемо отворити врата клиникама за плодност која ће се понудити уређивањем гена како би будућа деца била виша или јача или шта год желе да се пласирају на тржиште", Марци Дарновски, шеф групе за надзор генетике назване Центар за генетику и Друштво, каже НПР . "То би нас могло довести у ситуацију у којој су неки деци сматрали биолошки супериорнијима од друге деце."
Међутим, рад Ниаканове и њених колега далеко је од те ситуације. Истраживачи су морали да се пријаве за Управу за људску оплодњу и ембриологију, институцију основану у Уједињеном Краљевству која строго прегледа предложена истраживања за уређивање ембриона, преноси Вогел за Сциенце .
"5. дан ембриона" (лево) приказује ембрион петог дана развоја, а "5. дан са ембрионом" приказује уређени ембрион без ОЦТ4. Не формира одговарајућу бластоцисту, што показује да је ОЦТ4 потребан за развој бластоцисте (Др Катхи Ниакан / Натуре) У класичним генетичким студијама, истраживачи рутински онемогућавају гене како би схватили како функционишу, извештава Рицки Левис за пројекат генетске писмености . Али ЦРИСПР им омогућава да то учине исто са већом прецизношћу и тачношћу.
Ново истраживање користи оплођене ћелије дониране након што су људи подвргнути третманима витро оплодње. "Када је у питању осветљавање раног човековог развоја, ништа се не може користити до употребе праве ствари: људских ћелија и ткива, " пише Левис.
Истраживачи су онеспособили ген који кодира ОЦТ4 врло рано у развоју. У више од 80 процената од 41 оплођене јајне ћелије, ћелије које расту и раздвајају нису успеле да формирају шупљу сферу од око 200 ћелија, која се назива бластоциста. Многи напори у оплодњи ин витро такође не успевају у овој фази, тако да је то критично спајање за истраживаче.
"Разумевањем кључних гена који су укључени у развој бластоцисте, ово заиста може да пружи наше разумевање овог важног, критичног прозора човековог развоја", рекао је Ниакан за НПР .
У уводнику је Натуре сама похвалила истраживање као пример како треба да се уради истраживање уређивања људског генома:
Посебни захтеви студија ће се разликовати, али снажни оквир за њихово оцењивање што је пре могуће чини се најбољим начином да се обезбеди њихово испуњавање највиших стандарда. Регулатори, финансијери, научници и уредници треба да наставе заједнички рад на дефинисању детаља пута за едитовање генома гена, тако да се вредни ресурси и алати који су нам сада на располагању користе са добром проценом.
Будући експерименти би могли да користе ЦРИСПР за истраживање улоге других гена. А стручњаци ће пажљиво пратити етику тог дела.
