Præcision er en forskers varemærke. Emmanuelle Charpentier og Jennifer Doudna vendte hver en sten og opdagede det revolutionerende værktøj inden for genteknologi kaldet CRISPR/Cas9, "den genetiske saks". Pionererne, Emmanuelle Charpentier og Jennifer Doudna, bag dette livsforandrende værktøj modtager Nobelprisen i kemi i 2020. Deres opfindelse i 2012 førte til utallige opdagelser inden for vigtige områder som kræftforskning, planteforskning og helbredelse af arvelige sygdomme. CRISPR/Cas9-værktøjet har gjort det lettere at redigere de genetiske sekvenser på det nøjagtige sted på kortere tid. Deres opdagelse har ændret perspektivet på biovidenskab. Det er et springbræt til en ny æra inden for genetik, som vil gavne alle levende. 

Hvad er CRISPR/Cas9, og hvordan blev det opdaget?

CISPR/CAS9 er et genredigeringsværktøj, der bruges til at klippe en DNA-sekvens på præcis det sted, man ønsker. CRISPR står for Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, og Cas9 er et enzym, der hjælper med at klippe sekvensen. CRISPR har to hovedfunktioner, som er nukleotid-repeatere og spacere. I CRISPR fungerer nukleotidsekvenserne normalt som en skabelonstreng, der transkriberer et komplementært RNA, som til sidst blev kaldt CRISPR RNA (cr RNA). Emmanuelle Charpentier og Jennifer Doudna var de første til at finde ud af disse spacere og repeatere. De fandt også ud af, at Cas9-enzymet, der hjalp med at klippe DNA-sekvensen, bandt sig til et andet RNA-molekyle. De to molekyler, cr RNA og transaktiverende cr RNA, hjalp Cas9 med at klippe på målstedet i det dobbeltstrengede DNA.

Opdagelsen blev gjort af Emmanuelle Charpentier, mens hun observerede streptococcus-bakteriens immunmekanisme mod virussen. Det, der fascinerede hende mest, var, hvordan et RNA-molekyle i bakterien havde en meget lignende genetisk kode som bakteriens CRISPR. Efter at have analyseret de to sekvenser viste det sig, at RNA-molekylet matchede den gentagende del af CRISPR. Ved yderligere undersøgelser fandt hun ud af, at dette lille RNA-molekyle aktiverede RNA-sekvensen i nærvær af Cas9. RNA-sekvensen var resultatet af CRISPR-sekvensen. Dette molekyle blev kaldt det transaktiverende CRISPR-RNA. Når en bakterie inficeres af en virus, tilføjer bakterien det virale DNA til sit genom i CRISPR-regionen som en hukommelse. Dette hjælper bakterien mod yderligere nye infektioner. Dette CRISPR-DNA kopieres derefter for at lave CRISPR-RNA, som skal spaltes for at danne viralt DNA, der kan hjælpe med at genkende det fremmede virale DNA. 

Senere analyserede Jennifer Doudna, om dette virale DNA kunne identificeres ved hjælp af CRISPR RNA og Cas9-enzymmolekylet. Efter flere eksperimenter kunne de stadig ikke identificere det og indså, at der manglede noget. Næste gang de udførte eksperimentet, tilføjede de derfor også det transaktiverende cr RNA-molekyle, som Emmanuelle havde opdaget. Til deres overraskelse blev det virale DNA identificeret, hvilket førte til den nye æon, der skulle komme. 

I dag har CRISPR/Cas9 åbnet op for en ny tilgang til livet. Det bliver brugt inden for forskellige videnskabelige områder. Dette værktøj har været evolutionært inden for lægevidenskaben. I dag arbejder forskerne på at udrydde arvelige sygdomme, som har påvirket menneskeheden mest. Et andet område, hvor dette værktøj bliver brugt, er i landbruget til at modificere planter, så de bliver resistente over for infektioner, i lægemiddeludvikling, i genterapi og meget mere. Med en regulatorisk og etisk brug af dette værktøj kan menneskeheden opleve en grænseløs verden. 

Reference 

https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2020/popular-information/

Relaterede artikler
logo-abonnement

Tilmeld dig vores nyhedsbrev

Eksklusivt indhold af høj kvalitet om effektiv visuel
kommunikation inden for videnskab.

- Eksklusiv guide
- Tips til design
- Videnskabelige nyheder og tendenser
- Vejledninger og skabeloner