[17-03-2020] ΗΠΑ: Τα ρήγματα στο DNA που προκαλεί το CRISPR προσφέρουν νέο τρόπο αλληλούχισης

Στην προσπάθεια αναζήτησης νέων τρόπων αλληλούχισης των ανθρωπίνων γονιδιωμάτων και εξέτασης κρίσιμων αλλαγών στο DNA, οι ερευνητές του Τμήματος Ιατρικής του Johns Hopkins University, υποστήριξαν πως εφάρμοσαν με επιτυχία τη μέθοδο της γενετικής μηχανικής «CRISPR», για να κάνουν τομές στο DNA, γύρω από μακρά ογκογονίδια, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη συλλογή πληροφοριών των αλληλουχιών.

Οι ερευνητές λένε ότι, ο συνδυασμός του CRISPR με εργαλεία που εξετάζουν DNA καρκινικού ιστού στον ανθρώπινο οργανισμό είναι μια τεχνική, που θα μπορούσε μία μέρα να καταστήσει εφικτή την ταχεία και σχετικά φτηνή αλληλούχιση των όγκων των ασθενών, εξορθολογίζοντας την επιλογή και τη χρήση θεραπειών, που στοχεύουν σε πολύ συγκεκριμένες και προσωπικές γενετικές τροποποιήσεις.

Στη συμβατική αλληλουχία του γονιδιώματος, οι επιστήμονες πρέπει να κάνουν πολλά αντίγραφα του εν λόγω DNA, να σπάσουν τυχαία το DNA σε τμήματα και να τροφοδοτήσουν τα σπασμένα τμήματα μέσω μιας προγραμματισμένης μηχανής, η οποία διαβάζει τη σειρά των χημικών ενώσεων, που ονομάζονται «νουκλεϊνικά οξέα», (βάσεις, δηλαδή, που σχηματίζουν το DNA και αναγράφονται ως «Α», «C», «G» και «Τ»). Στη συνέχεια, οι επιστήμονες αναζητούν αλληλοεπικαλυπτόμενες περιοχές των σπασμένων τμημάτων και τις συνδυάζουν μεταξύ τους, για να σχηματίσουν μεγάλες περιοχές DNA, που αποτελούν ένα γονίδιο.

Στα πειράματά τους, ο Timp και ο σπουδαστής Timothy Gilpatrick, ήταν σε θέση να παρακάμψουν το τμήμα αντιγραφής του DNA της συμβατικής αλληλουχίας, χρησιμοποιώντας το CRISPR, για να κάνουν στοχευμένες τομές στο DNA, που απομονώθηκαν από ένα τμήμα ιστού, το οποίο λήφθηκε από ασθενή, η οποία πάσχει από καρκίνο του μαστού. Έπειτα, «επικόλλησαν» τους λεγόμενους «sequencing adaptors» στα άκρα των τμημάτων του DNA, που έχουν αποκοπεί από το CRISPR. Οι προσαρμογείς χρησιμεύουν ως ένα είδος λαβής που οδηγεί το DNA σε μικροσκοπικές οπές ή «nanopores», που διαβάζουν την ακολουθία. Περνώντας το DNA μέσα από τις οπές ένας αναλύτής μπορεί να αλληλουχίσει τις βάσεις του DNA βάσει ενός μοναδικού ηλεκτρικού ρεύματος που προκαλείται κάθε φορά που περνάει μια βάση μέσα απότ ην οπή.

Μεταξύ των 10 γονιδίων του καρκίνου του μαστού που επικεντρώθηκαν στην ερευνητική ομάδα, οι επιστήμονες του Johns Hopkins ήταν σε θέση να χρησιμοποιήσουν την λεγόμενη «Nanopore Sequencing» σε κυτταρικές γραμμές καρκίνου του μαστού και σε δείγματα ιστών, για να ανιχνεύσουν έναν τύπο αλλαγής στο DNA, ονόματι «μεθυλίωση». Οι ερευνητές βρήκαν μια θέση μειωμένης μεθυλίωσης του DNA σε ένα γονίδιο που ονομάζεται «Κερατίνη 19» (KRT19), το οποίο είναι σημαντικό στη δομή των κυττάρων. Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει, ότι η μείωση της μεθυλίωσης του DNA στο «KRT19», σχετίζεται άμεσα με την εξάπλωση του όγκου.

Στις σειρές κυττάρων του καρκίνου του μαστού που μελετήθηκαν, η ομάδα του Johns Hopkins University, κατάφερε να παράγει κατά μέσο όρο 400 "αναγνώσεις" ανά ζεύγος βάσεων. Μεταξύ των δειγμάτων καρκίνου του μαστού, που λήφθηκαν από ανθρώπινο ιστό μέσω της διαδικασίας της βιοψίας, η ερευνητική ομάδα κατάφερε να παράγει κατά μέσο όρο 100 «αναγνώσεις» ανά περιοχή.

 

Πηγή: ScienceDaily

Ναταλία Αμασιάδη – Stagiaire ΕΕΒ

ΝΕΑ ΕΚΔΟΣΗ ΓΙΑ ΜΑΘΗΤΕΣ



Τι ξέρω για τη Bιοηθική
...για να ενημερωθείς, να προβληματιστείς και να αποφασίσεις...


 Έκδοση



ΤΡΕΧΟΝΤΑ ΘΕΜΑΤΑ ΤΗΣ ΕΠΙΤΡΟΠΗΣ

Γενετικά Τροποποιημένοι Οργανισμοί (ΓΤΟ)



ΝΕΑ ΓΝΩΜΗ

Ιατρική ακριβείας: Εφαρμογές και ηθικά ζητήματα

Γνώμη

ΒΙΟΗΘΙΚΗ ΠΑΕΙ ΣΧΟΛΕΙΟ"



H Επιτροπή πραγματοποιεί ενημερώσεις για θέματα βιοηθικής σε μαθητές Γυμνασίων και Λυκείων. Θα ανταποκριθούμε με  χαρά σε κάθε εκδήλωση ενδιαφέροντος

Πληροφορίες

ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΑ ΣΕΜΙΝΑΡΙΑ



H Επιτροπή οργανώνει εκπαιδευτικό πρόγραμμα σεμιναρίων, που καλύπτει ένα μεγάλο εύρος κρίσιμων θεμάτων βιοηθικής

Πληροφορίες

ΠΡΑΚΤΙΚΗ ΑΣΚΗΣΗ



Η Επιτροπή δίνει τη δυνατότητα πρακτικής άσκησης για θέματα του αντικειμένου της σε φοιτητές με ειδικό ενδιαφέρον για τη βιοηθική

Πληροφορίες

Free business joomla templates