Boston Çocuk Hastanesi, Harvard Tıp Fakültesi ve Montreal Üniversitesi araştırmacıları tarafından yürütülen yeni bir araştırmaya göre, kişiden kişiye genetik farklılıklar gen düzenleme etkinliğini azaltabilir veya daha seyrek durumlarda potansiyel olarak tehlikeli hedef dışı etkilere neden olabilir.
Bu hafta Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabında yayınlanan bulgulara göre, insanlar artık hücrelerindeki DNA’da bulanan anormallikleri düzenlemek için gen düzenleme teknikleri olarak bilinen CRISPR-Cas9 ve diğer teknolojileri kullanarak klinik araştırma testlerine başladı. Yapılan çalışmaya göre, hedef genin içinde veya yakınında DNA varyantlarının bulunmamasını sağlamak için araçların her hastanın genomuna uyarlanmasının gerekli olabileceğine dair veriler sunuyor.
Stuart Orkin, ”İnsanlar DNA sekansları bakımından değişiklik gösteriyor ve referans olarak alınan normal DNA dizisi tüm bu farklılıkları açıklayamıyor” diyor.
Orkin, “Tedaviyi düzenleme, etkinliği en üst düzeye çıkarmak ve potansiyel güvenlik kaygılarını en aza indirgemek için hedefleme sistemlerini tasarlarken yaygın varyasyonun hesaba katılmasını öneriyoruz” dedi.
Araştırmacılar daha önce yayınlanmış 7,444 tüm genom dizisini analiz ettiler. Araştırmacılar, genlerle ilgili düzenleme yaparak değişiklik yapılması gereken hastalıkla ilgili yaklaşık 30 DNA hedefinin bir listesine dayanarak yaklaşık 3.000 rehber RNA’yı içeren ikinci bir liste hazırladılar: CRISPR-Cas9 enzimlerini bir zarf üzerindeki adres gibi hedef üzerinde veya yanında bulunan hedef düzenleme bölgesi.
Ekip, daha sonra, 7,444 genomdan herhangi birinin DNA dizi varyantlarını taşıyıp taşımadığını görmek için; gibi rehber RNA’ların aradığı alanlara baktı.
Matthew Canver, “CRISPR reaktiflerinin terapiyi hedef aldığı genetik farklılıklar varsa, etkinliğin azalması veya tedavi başarısızlığı riski altındasınız” dedi. . “Tek bir baz çiftindeki bir farklılık, kılavuz RNA ile bir uyuşmazlığa bağlı olarak bağlanma verimliliğinde bir düşüşe neden olabilir.” dedi.
Ekip, genomdaki bu tür olayların nadir olmadığını keşfetti; Analiz edilen rehber RNA’ların yaklaşık yüzde 50’si hedef bölgedeki varyantlardan etkilenecek potansiyele sahipti.
Birkaç durumda, ekip, genomun diğer bölümlerinin bir rehber RNA’ya daha yakından eşleşmesine neden olan genetik varyantlar buldu ve gen editörünü yanlış yere çekerek, bunun anlamı olmayan bir gen veya başka DNA bölgesi üzerinde değişiklik yapabileceğini söyledi.
Canver, “Nadir durumlarda, CRISPR reaktiflerinin amaçlanmadığı yerlerde bağlanıp kesilebileceği çok güçlü hedef dışı bölgeler oluşturma potansiyeli vardı” dedi. “Hedef dışı bir etki, örneğin tümör süpresör geninde olursa, bu büyük bir soruna neden olacaktır.”
Çalışma CRISPR-Cas9 gen editörünü konu alırken araştırmacılar bulgularının çinko parmak nükleazları (ZFN) ve TAL efektör nükleazları gibi diğer gen düzenleme araçlarına kadar durumun uzandığına inanıyor.
“Birleşmekte olan tema, tüm bu teknolojilerin, DNA tabanlarının uzantılarını çok özel olarak tespit etmeye dayandığına”, dedi Canver. “Dolayısıyla, hedef sekansı etkileyen bir varyant, kılavuz RNA bağlanmasını azaltabilir. Varyantlar, potansiyel olarak zarar verebilecek yeni sitelerde bağlanmaya da yol açabilir. “
“Bu gen düzenleme terapileri gelişmeye devam ettikçe ve kliniğe yaklaşmaya başladıkça,” her terapinin tedavi altına alınacak hastaya göre ayarlanacağından emin olmanız önemlidir “dedi.
Çalışma, Genome Canada ve Genome Quebec, Kanada Araştırma Başkanlığı Programı, MHI Vakfı ve Ulusal Kalp, Akciğer ve Kan Enstitüsü (P01HL032262) ve Ulusal Diyabet ve Sindirim ve Böbrek Hastalıkları Enstitüsü (P30DK049216, F30DK103359) tarafından finanse edildi.
Kaynaklar ve İleri Okuma:
https://hms.harvard.edu/news/time-tailor?utm_source=facebook&utm_medium=social&utm_campaign=hms-facebook-general
Bu makaleyi 3 dakikada okuyabilirsiniz.
Moleküler Biyoloji ve Genetik
