CRISPR-Cas9 — это мощная и революционная технология генной инженерии, которая позволяет точно редактировать гены в организмах. Аббревиатура «CRISPR» расшифровывается как «Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats» (кластеризованные регулярно интервалирующиеся короткие палиндромные повторы), а «Cas9» обозначает «CRISPR-associated protein 9» (протеин, связанный с CRISPR №9).
Эта технология была вдохновлена естественным механизмом иммунной системы бактерий и архей, которые используют систему CRISPR-Cas9 для защиты от вирусов и других чужих ДНК. CRISPR представляет собой последовательности коротких участков ДНК, встроенных в геном бактерии или археи, которые сохраняют информацию о вирусах, с которыми организм сталкивался ранее.
Основной принцип работы CRISPR-Cas9 заключается в следующем:
- Ученые выбирают конкретный участок генома, который им требуется изменить.
- Специальная молекула Cas9, связанная с гидролитическими ферментами, создает «молекулярные ножницы», способные разрезать двуцепочечную ДНК.
- Ученые добавляют короткую последовательность РНК, называемую гидроводом, которая направляет Cas9 к конкретной местности в геноме.Cas9 разрезает двуцепочечную ДНК в выбранном месте. Организм пытается восстановить поврежденную ДНК, и в этот момент можно вставить, удалить или заменить конкретные участки гена.
CRISPR-Cas9 предоставляет ученым мощный инструмент для исследования генетических механизмов, лечения генетических заболеваний и создания трансгенных организмов. Эта технология имеет широкий спектр применений в науке и медицине и является одной из наиболее важных исследовательских и инженерных инноваций в биологии.
