Pengeditan Rna Untuk Membalikkan Mutasi Penyebab Penyakit
Para editor sanggup mengedit aksara RNA tunggal dalam sel manusia. Para peneliti untuk pertama kalinya memakai teknik CRISPR-Cas13 untuk mengedit salah ketik dalam genom yang menjadi penyebab mutasi dan bermacam-macam penyakit genetik. Teknik REPAIR mengubah produk gen tanpa melaksanakan perubahan genom.
Feng Zhang, genetikawan Broad Institute of MIT and Harvard di Cambridge, dan tim melaporkan sistem berbasis CRISPR yang disebut RNA Editing for Programmable A to I Replacement (REPAIR) untuk mengubah nukleosida RNA tunggal dalam sel mamalia sehingga sanggup diprogram dengan tepat.
REPAIR mempunyai kemampuan untuk membalikkan mutasi penyebab penyakit pada tingkat RNA serta aplikasi sains terapeutik dan dasar potensial lainnya. Teknik menargetkan aksara RNA individu atau nukleosida dan mengganti adenosin dengan inosin.
"Memperbaiki mutasi penyebab penyakit ialah salah satu tujuan utama pengarsipan genom, namun memulihkan fungsi protein yang hilang jauh lebih menantang. Kemampuan gres untuk mengedit RNA membuka banyak potensi mengobati banyak penyakit, hampir di semua jenis sel," kata Zhang.
Huruf-huruf terlibat dalam perubahan basis tunggal yang diketahui secara teratur menyebabkan penyakit pada insan dimana mutasi dari G ke A sangat umum terjadi menyerupai kasus Epilepsi fokal, Duchenne muscular dystrophy, Parkinson dan Diabetes.
REPAIR mempunyai kemampuan untuk membalikkan dampak mutasi G-to-A apapun terlepas dari urutan nukleotida di sekitarnya. Pengeditan RNA mengatakan cara lebih kondusif dan lebih fleksibel untuk melaksanakan koreksi di dalam sel tanpa perubahan permanen pada genom.
"RNA secara alami mendegradasi, ini ialah perbaikan yang berpotensi reversibel," kata David Cox.
Para peneliti secara sistematis memprofilkan keluarga enzim CRISPR-Cas13 sebagai calon "editor" potensial. Mereka memakai enzim yang diambil dari basil Prevotella disebut PspCas13b yang paling efektif menonaktifkan RNA.
Tim merancang varian PspCas13b yang tidak aktif tapi masih mengikat RNA dan menyatu dengan protein disebut ADAR2 yang mengubah adenosin menjadi inosin dalam transkrip RNA. Enzim Cas13b memilih urutan sasaran RNA dan elemen ADAR2 melaksanakan konversi nukleosida tanpa memotong transkrip.
Peneliti selanjutnya memodifikasi sistem pengeditan untuk memperbaiki spesifisitas, mengurangi hasil suntingan di luar sasaran dari 18.385 menjadi hanya 20 dalam keseluruhan transkrip. Inkarnasi pada versi REPAIRv2 secara konsisten mencapai pengeditan sampai 51 persen dari RNA tanpa tanda acara off-target.
Zhang bersama dengan Broad Institute dan MIT berencana untuk menyebarkan sistem REPAIR secara luas. Seperti alat CRISPR sebelumnya, tim akan menciptakan teknologi tersedia secara bebas untuk penelitian akademis dimana Zhang telah menyebarkan reagen lebih dari 42.000 kali untuk 2.200 laboratorium di 61 negara.
Komentar
Posting Komentar