Nobeli keemiauhind CRISPR / Cas9 geenikääride eest

Rootsi Kuninglik Teaduste Akadeemia kuulutas 2020. aastal välja Nobeli keemiaauhinna Emmanuelle Charpentierile, Max Plancki patogeenide uurimise osakonnale, Berliin, Saksamaa ja Jennifer A. Doudnale, California ülikool, Berkeley, USA, tehnoloogia CRISPR / Cas9 väljatöötamise eest. laenata. Esimest korda ajaloos jagavad Nobeli teaduspreemiat ainult naised. Keemikute preemia on sel aastal kokku eraldatud kümne miljoni krooniga (umbes 950 000 eurot). Traditsiooni kohaselt toimub autasustamine 10. detsembril, asutaja Alfred Nobeli surma-aastapäeval. Ka Saksamaal on mõlemad teadlased selle avastuse eest juba uhkete teaduspreemiatega tunnustatud ja saanud 2016. aasta alguses Paul Ehrlichi ja Ludwig Darmstaedteri preemia.

CRISPR / Cas9

CRISPR / Cas9 tehnoloogia abil saavad teadlased muuta loomade, taimede ja mikroorganismide DNA-d ülitäpselt.

"Sellel tehnoloogial on olnud eluteadustele murranguline mõju, see aitab kaasa uutele vähiteraapiatele ja võib teostada unistuse pärilike haiguste ravimisest," öeldi Rootsi Kuningliku Teaduste Akadeemia pressiteates Nobeli keemiapreemia kohta. Rakkude sisemise töö kohta midagi teada saamiseks tuleb rakkudes olevaid geene modifitseerida. Teatise kohaselt oli see varem aeganõudev, raske ja mõnikord võimatu töö. Geneetiliste kääridega CRISPR / Cas9 on see nüüd võimalik mõne nädala jooksul.

"Sellel geneetilisel tööriistal on tohutu jõud, mis mõjutab meid kõiki. See pole mitte ainult muutnud alusuuringuid, vaid toonud kaasa ka innovaatilisi taimi ja viinud murranguliste uute ravimeetoditeni, ”ütles Nobeli keemiaauhinna komitee esimees Claes Gustafsson.

Avastamine ja arendamine

Selle geneetilise kääride avastamine tuli ootamatult: kui Emmanuelle Charpentiers uuris Streptococcus pyogenes'e tegevust, avastas ta seni tundmatu molekuli tracrRNA. Nende töö näitas, et tracrRNA on osa bakterite iidsest immuunsüsteemist CRISPR / Cas, mis desarmeerib viirused nende DNA lõhustamisega. Charpentier avaldas oma avastuse 2011. aastal ja algatas samal aastal koostöö Jennifer Doudnaga, kogenud biokeemikuga, kellel on laialdased teadmised RNA-st. Üheskoos õnnestus neil in vitro taastada bakterite geneetilised käärid ja lihtsustada kääride molekulaarseid komponente. Pressiteate kohaselt järgnes ajastu loomise katse, kus teadlased näitasid, et geenikääre saab juhtida nii, et nad saaksid lõigata mis tahes DNA molekuli etteantud punktis. Geneetilisi kääre saab modifitseeritud kujul sisestada ka teiste elusolendite rakkudesse, et seejärel konkreetselt tuvastada geneetilise materjali asukohad ja lõigata DNA just siin. Näiteks haigusi põhjustavaid muteerunud geene saab välja lülitada, parandada või asendada.

Esimesed CRISPR / Cas9 teraapiad

Avastatud tööriist aitas seejärel kaasa paljudele olulistele avastustele alusuuringutes ning taimeuurijad suutsid välja töötada taimi, mis taluksid hallitust, kahjureid ja põuda. Esimesi ravimeetodeid CRISPR / Cas9 katsetatakse praegu patsientidega läbi viidud kliinilistes uuringutes, näiteks B-raku kasvajate, beeta-talasseemia või sirprakulise aneemia suhtes. Kuid CRISPR / Cas9 heakskiidetud ravimeetodeid pole veel.

Vaja on määrust

Oma põhjenduses rõhutas komitee aga ka seda, et nagu iga võimsat tehnoloogiat, tuleb ka seda geenikäärid reguleerida. 2018. aasta novembris tekitas Hiina teadlase video kogu maailmas segadust, kes teatas kaksikute sünnist, kelle geene ta oli CRISPR / Cas9 abil muutnud. Seetõttu nõudis Charpentier 2018. aastal intensiivsemat arutelu geenitehnoloogia üle. Inimese iduliinide sekkumine Crispr / Cas9-ga on problemaatiline, selgitas professor intervjuus Saksamaa pressiagentuurile. "Me vajame intensiivsemat arutelu ja rahvusvahelisi eeskirju Crispr / Cas9 kui geenide redigeerimise tehnika võimalike ohtude üle," hoiatas ta. "Teadlastena on meil ka teatav vastutus: peame tagama, et igasuguse potentsiaalse inimteraapia jaoks on olemas asjakohased ohutus- ja tõhususmeetmed ning et selle tehnoloogia igasugune eetiliselt küsitav kasutamine on keelatud," nõudis prantsuse mikrobioloog. Ja lisas: "Kuid ma arvan ka, et on äärmiselt oluline jätkata tehnoloogia kasutamist teadusuuringute eesmärgil, sest see võimaldab meil mõista olulisi elumehhanisme ja haigusi."

!-- GDPR -->