हार्वर्ड आरएलआर, जीन संपादन बनाता है जो रेट्रोन के साथ सीआरआईएसपीआर से बेहतर प्रदर्शन कर सकता है

हार्वर्ड के वाइस इंस्टीट्यूट फॉर बायोलॉजिकली इंस्पायर्ड इंजीनियरिंग के शोधकर्ताओं ने किया है बनाया एक नया जीन संपादन उपकरण जो वैज्ञानिकों को एक साथ लाखों आनुवंशिक प्रयोग करने की अनुमति दे सकता है। 

शोधकर्ता इसे तकनीक कहते हैं रेट्रोन लाइब्रेरी रीकॉम्बिनियरिंग (आरएलआर). एक तकनीक जो जीवाणु डीएनए के खंडों का उपयोग करती है, कहलाती है रेट्रोन, जो एकल-फंसे डीएनए टुकड़े का उत्पादन कर सकता है।

CRISPR पर काबू पाने के लिए "प्रतिद्वंद्वी" है

जब जीन संपादन की बात आती है, तो CRISPR-Cas9 सुपरस्टार है। हाल के वर्षों में इसने विज्ञान की दुनिया में सनसनी मचा दी है। है नोबेल मिला उन लोगों के लिए जिन्होंने इसकी खोज की, और उन लोगों के लिए एक दुर्जेय उपकरण जो इसका उपयोग करते हैं। सीआरआईएसपीआर के लिए धन्यवाद, शोधकर्ता डीएनए अनुक्रमों को आसानी से बदलने में सक्षम हैं। 

CRISPR की खूबियाँ? अनेक। यह पहले इस्तेमाल की गई तकनीकों की तुलना में अधिक सटीक है। इसमें विभिन्न प्रकार के संभावित अनुप्रयोग हैं, जिनमें विभिन्न बीमारियों के लिए जीवन रक्षक उपचार भी शामिल हैं। लेकिन इसकी कुछ महत्वपूर्ण सीमाएँ हैं। सबसे पहले, बड़ी संख्या में CRISPR-Cas9 सामग्री उपलब्ध कराना मुश्किल हो सकता है, जो अध्ययन और प्रयोगों के लिए एक समस्या बनी हुई है। दूसरा, जिस तरह से तकनीक काम करती है वह कोशिकाओं के लिए विषाक्त हो सकती है, क्योंकि Cas9 एंजाइम (जीन-संपादन उपकरण की आणविक "कैंची" जो डीएनए स्ट्रैंड को काटने के लिए जिम्मेदार है) अक्सर गैर-लक्षित साइटों को भी काट देता है।

रेट्रोन्स के साथ जीन संपादन

CRISPR-Cas9 मरम्मत प्रक्रिया के दौरान उत्परिवर्ती अनुक्रम को अपने जीनोम में शामिल करने के लिए डीएनए को भौतिक रूप से काटता है। इस बीच, रेट्रोन उत्परिवर्ती डीएनए स्ट्रैंड को एक प्रतिकृति कोशिका में पेश कर सकते हैं, ताकि स्ट्रैंड को बेटी कोशिकाओं के डीएनए में शामिल किया जा सके। इसके अतिरिक्त, रेट्रोन अनुक्रम "बारकोड" या "नाम टैग" के रूप में कार्य कर सकते हैं, जिससे वैज्ञानिकों को मूल डीएनए को नुकसान पहुंचाए बिना जीनोम को संपादित करने की अनुमति मिलती है, और इसका उपयोग एक बड़े मिश्रण में कई प्रयोगों को चलाने के लिए किया जा सकता है।

आरएलआर परीक्षण के परिणाम

वाइस इंस्टीट्यूट के वैज्ञानिकों ने बैक्टीरिया पर आरएलआर जीन संपादन तकनीक का परीक्षण किया ई. कोलाई e उन्होंने पाया कि 90% आबादी ने रेट्रोन-जनित अनुक्रम को शामिल किया कुछ बदलाव करने के बाद. वे यह प्रदर्शित करने में भी सक्षम थे कि बड़े पैमाने पर आनुवंशिक प्रयोगों में यह कितना उपयोगी हो सकता है। अपने परीक्षणों के दौरान, वे एंटीबायोटिक प्रतिरोध उत्परिवर्तन खोजने में सक्षम थे ई. कोलाई व्यक्तिगत म्यूटेंट को अनुक्रमित करने के बजाय रेट्रोन के "बारकोड" को अनुक्रमित करना, जिससे प्रक्रिया बहुत तेज हो जाती है।

के प्रथम लेखक स्टूडियो मैक्स शूबर्ट, बताते हैं: “आरएलआर ने हमें कुछ ऐसा करने की अनुमति दी है जो सीआरआईएसपीआर के साथ करना असंभव है। हमने एक जीवाणु जीनोम को बेतरतीब ढंग से काटा, उन आनुवंशिक टुकड़ों को यथास्थान एकल-फंसे डीएनए में बदल दिया, और उनका उपयोग एक साथ लाखों अनुक्रमों को स्क्रीन करने के लिए किया। यह एक लचीला जीन संपादन उपकरण है, जो सीआरआईएसपीआर के साथ अक्सर देखी जाने वाली विषाक्तता को खत्म करता है और शोधकर्ताओं की जीनोम-व्यापी उत्परिवर्तन का पता लगाने की क्षमता में सुधार करता है।

लंबे समय तक, सीआरआईएसपीआर को बैक्टीरिया द्वारा की जाने वाली एक अजीब चीज़ के रूप में सोचा गया था, और जीनोम इंजीनियरिंग के लिए इसका उपयोग कैसे किया जाए, इसकी खोज ने दुनिया को बदल दिया। रेट्रोन्स एक अन्य जीवाणु नवाचार है जो कुछ महत्वपूर्ण प्रगति भी प्रदान कर सकता है

मैक्स शूबर्ट

आरएलआर संपादन टूल का व्यापक रूप से उपयोग करने से पहले अभी भी कुछ काम किया जाना बाकी है। हालाँकि, टीम का मानना ​​है कि यह "नए, रोमांचक और अप्रत्याशित नवाचारों को जन्म दे सकता है।"