محرر الدنا البكتيري لاستهداف الرنا في الخلايا الحية

ألهم الحمض النووي الريبي منقوص الأوكسجين: الدنا (DNA) العديد والعديد من الدراسات، ولكن هناك حمضاً نووياً آخراً كثيراً ما يتم تجاهله: الحمض النووي الريبي :الرنا (RNA).
لطالما حاول العلماء منذ فترة طويلة إيجاد سبلٍ لاستهداف الحمض النووي الريبي (الرنا) في الخلايا الحية. والآن، وجد باحثون في كلية الطب بجامعة كاليفورنيا سان دييغو وسيلةً لفعل ذلك. من خلال تطبيق التقنية الشعبية لتحرير الحمض النووي كريسبر – كاس9 على الرنا، كانوا قادرين على تتبع حركة الرنا داخل الخلية.
نظام كريسبر – كاس9 هو نوع من الأنظمة الدفاعية الطبيعية في البكتيريا التي تعمل أيضاً لردع أنواع بكتيريا غازيةٍ أخرى، ويستخدمها العلماء لتعديل الجينات في أنظمة الثدييات.
يتحقق ذلك من خلال وجود رنا "دليل" يوجه أنزيم كاس9 إلى النقطة المطلوبة في الجينوم، حيث يقطع الحمض النووي. هذا يجعل الجينات خاملةً، أو يسمح للباحثين باستبدال النسخة المعطوبة أو المستهدفة من الجين بنسخة أخرى مصححة.
قبل ذلك، كان كريسبر يستخدم فقط للتلاعب بالدنا. في دراسة نشرت 17 مارس 2016 في دوريةCell، قام مؤلف الدراسة الأول جين يو، وزملاؤه بتطبيق التقنية لاستهداف الرنا في الخلايا الحية عن طريق تغيير بعض خصائص النظام. صمموا حمض نووي قصير يسمى PAMmer والذي يساعد في توجيه كاس9 لاستهداف جزيء حمض نووي ريبي.
استهدف فريق يو مجموعةً محددةً من الرنا وراقبوا انصهار كاس9 مع بروتين فلوري واكتشفوا حركة الحمض النووي الريبي إلى حبيبات الإجهاد (مجموعة من البروتينات والحمض النووي الريبي التي تتشكل عندما تكون الخلية تحت الضغط).
والجدير بالذكر أن حبيبات الضغط تلك لها علاقة ببعض الاضطرابات العصبية، مثل مرض التصلّب الجانبي الضموري (ALS). سمح هذا النظام للفريق بتتبع الحمض النووي الريبي مع مرور الوقت دون الحاجة لعلامات اصطناعية تتداخل مع العمليات الخلوية الطبيعية.
وقال يو، "يركز عملنا الحالي على تتبع حركة الرنا داخل الخلية، ولكن التطورات المستقبلية قد تمكن الباحثين من قياس سمات الرنا الأخرى أو تقديم مناهج علاجية لتصحيح سلوكيات الرنا المسببة للأمراض".