Phát minh công cụ mới chỉnh sửa gien

Các nhà nghiên cứu ĐH Illinois Chicago (Mỹ) vừa phát hiện ra một kỹ thuật mới chỉnh sửa gien cho phép lập trình các đoạn cắt tuần tự hoặc chỉnh sửa theo thời gian.

CRISPR là một công cụ chỉnh sửa gien cho phép các nhà khoa học thay đổi trình tự DNA trong tế bào và đôi khi thêm trình tự hoặc gien mong muốn. CRISPR sử dụng một loại enzyme có tên là Cas9 hoạt động giống như một chiếc kéo để tạo ra một vết cắt chính xác tại vị trí mong muốn trong DNA. Sau khi thực hiện một vết cắt, các cách thức mà tế bào sửa chữa vết đứt gãy DNA có thể bị ảnh hưởng để dẫn đến những thay đổi hoặc chỉnh sửa khác nhau đối với trình tự DNA.

Việc phát hiện ra khả năng chỉnh sửa gien của hệ thống CRISPR đã được mô tả vào đầu những năm 2010. Chỉ trong vài năm, các nhà khoa học đã trở nên say mê với việc dễ dàng hướng dẫn CRISPR nhắm mục tiêu vào hầu hết các chuỗi DNA trong tế bào hoặc nhắm mục tiêu đến nhiều vị trí khác nhau trong tế bào.

“Một hạn chế của CRISPR hiện có là tất cả các chỉnh sửa hoặc cắt giảm đều phải thực hiện cùng một lúc. Không có cách nào để hướng dẫn chúng diễn ra theo trình tự, hết cái này đến cái khác”- Bradley Merrill- PGS. Hóa sinh và Di truyền phân tử, tác giả chính của bài báo- cho biết.

Quy trình mới của Merrill và các đồng nghiệp liên quan đến việc sử dụng các phân tử đặc biệt được gọi là RNA dẫn đường, đưa enzyme Cas9 vào bên trong tế bào và xác định trình tự DNA chính xác mà Cas9 sẽ cắt. Họ gọi các phân tử RNA dẫn đường được thiết kế đặc biệt này là “proGuides” và các phân tử này cho phép chỉnh sửa trình tự DNA được lập trình bằng cách sử dụng Cas9.

Merrill cho biết: “Hệ thống mới của chúng tôi cho phép chỉnh sửa gien theo cách được lập trình trước, cho phép các nhà nghiên cứu điều tra tốt hơn các quá trình nhạy cảm với thời gian như cách ung thư phát triển từ một vài đột biến gien và thứ tự xảy ra các đột biến có thể ảnh hưởng đến bệnh như thế nào”.

Phát hiện của họ vừa được công bố trên Tạp chí Molecular Cell.

TUYẾT HUỲNH

(Nguồn: the journal Molecular Cell)