Επισκευή DNA μετά από κοπή CRISPR όχι καθόλου αυτό που οι άνθρωποι σκέφτηκαν
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Genetics, διαπίστωσε ότι τα κύτταρα δεν επισκευάζουν πάντοτε τα διαλείμματα DNA που προκαλούνται από CRISPR χρησιμοποιώντας μια διαδικασία που ονομάζεται μη ομόλογη σύνδεση (NHEJ). Το NHEJ είναι ένας γρήγορος και βρώμικος τρόπος για την επισκευή βλάβης του DNA, αλλά μερικές φορές μπορεί να εισαγάγει σφάλματα στο γονιδίωμα.
Η νέα μελέτη διαπίστωσε ότι τα κύτταρα χρησιμοποιούν επίσης μια διαφορετική διαδικασία επισκευής DNA που ονομάζεται επισκευή που κατευθύνεται από ομολογία (HDR) για την επιδιόρθωση των διαλείμματα DNA που προκαλούνται από CRISPR. Το HDR είναι ένας πιο ακριβής τρόπος για την επισκευή της βλάβης του DNA, αλλά είναι επίσης πιο αργή και πιο περίπλοκη από το NHEJ.
Οι ερευνητές λένε ότι τα ευρήματά τους έχουν επιπτώσεις στη χρήση του CRISPR-CAS9 στη γονιδιακή θεραπεία. Εάν τα κύτταρα χρησιμοποιούν HDR για να επιδιορθώσουν το DNA που προκαλείται από CRISPR διαλείμματα DNA πιο συχνά από ό, τι προηγουμένως πίστευε, τότε μπορεί να είναι δυνατή η χρήση CRISPR-CAS9 για να πραγματοποιηθεί ακριβέστερες αλλαγές στο γονιδίωμα.
"Τα ευρήματά μας αμφισβητούν το σημερινό δόγμα ότι το NHEJ είναι η κυρίαρχη οδός επισκευής DNA για διαλείμματα DNA που προκαλούνται από CRISPR", δήλωσε ο συγγραφέας της μελέτης Dr. Michael Lieber, καθηγητής της γενετικής στο Harvard Medical School. "Δείχνουμε ότι το HDR μπορεί επίσης να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην επισκευή διαλείμματα DNA που προκαλούνται από CRISPR, ειδικά όταν δημιουργούνται τα διαλείμματα σε ορισμένες γονιδιωματικές περιοχές".
Οι ερευνητές λένε ότι τα ευρήματά τους έχουν επίσης επιπτώσεις στην ανάπτυξη νέων θεραπειών επεξεργασίας γονιδίων.
"Τα ευρήματά μας υποδεικνύουν ότι μπορεί να είναι δυνατή η χρήση του HDR για τη βελτίωση της ακρίβειας της επεξεργασίας γονιδίων CRISPR-CAS9", δήλωσε ο συγγραφέας της μελέτης Dr. Keith Joung, καθηγητής παθολογίας στο Harvard Medical School. "Το HDR είναι μια πιο ακριβής οδός επισκευής DNA από το NHEJ, οπότε θα μπορούσε ενδεχομένως να χρησιμοποιηθεί για να μειώσει τον αριθμό των επιπτώσεων εκτός στόχου που συμβαίνουν όταν χρησιμοποιούνται CRISPR-CAS9".
Οι ερευνητές λένε ότι συνεχίζουν να μελετούν το ρόλο του HDR στην επαγόμενη από CRISPR επιδιόρθωση DNA. Ελπίζουν ότι τα ευρήματά τους θα οδηγήσουν στην ανάπτυξη νέων θεραπειών επεξεργασίας γονιδίων που είναι πιο ακριβείς και ασφαλείς.
