Sa revolucionarnom CRISPR/Cas tehnologijom, DNK živih organizama može se precizno izmeniti. Koristeći vodeću RNK koja prepoznaje specifičnu DNK sekvencu, Cas9 protein se regrutuje za tu sekvencu i preseca DNK. Ovaj ciljani rez omogućava da se DNK popravi ili promeni na ovoj specifičnoj lokaciji.
Tim prof. Markusa Affoltera na Biozentrum, Univerzitet u Bazelu, sada je razvio novu metodu pod nazivom SEED/Harvest u voćnoj mušici (Drosophila melanogaster). Ova metoda kombinuje tehniku CRISPR-Cas9 sa putem popravljanja jednostranog žarenja (SSA), omogućavajući efikasnije izvođenje promena u celom genomu i bez ostavljanja neželjenih ožiljaka. Studija je objavljena u časopisu Razvojna ćelija.
Metoda SEED/Žetva se odvija u dva koraka. U prvom koraku, istraživači su uveli marker gen u željeno DNK mesto unutar regiona koji kodira protein. Ovaj marker se postavlja na ciljanu lokaciju i koristi se za izolovanje uspešnih modifikacija.
U drugom koraku, marker se izrezuje i DNK prelomne tačke se popravljaju putem popravke Single-Lad Annealing (SSA). „Ovo nam omogućava da besprekorno isečemo DNK uz zadržavanje njene pune funkcije“, objašnjava prvi autor Gustavo Agilar. „Kombinacija obe metode omogućava obeležavanje bilo kog željenog proteina u genomu bez kolateralnog oštećenja, što nam omogućava da proučavamo funkcije proteina u živim organizmima.“
„Pošto bismo želeli da uvedemo i analiziramo promene u DNK u celom genomu za naše istraživanje, metoda mora biti i precizna i efikasna“, objašnjava Affolter. „A metoda SEED/Harvest je oboje. Kombinuje najrobusniji pregled uspešnih umetanja i sve prednosti besprekornog označavanja.“
Jedna od prednosti SEED/Harvest metode je da se proteini mogu označiti u specifičnim tkivima i tipovima ćelija. „Sada možemo kontrolisati i odrediti u različitim tkivima i razvojnim fazama kada i gde se geni aktiviraju ili inaktiviraju“, dodaje Aguilar. Ovo otvara nove mogućnosti za istraživanje da se sistematski istražuje dinamika proteina u živim ćelijama u realnom vremenu.
Ova metoda nije značajna samo za genetiku i biotehnologiju. „Metoda SEED/Harvest takođe može biti od interesa za medicinska istraživanja, na primer, da bi se identifikovali defekti uzrokovani genima bolesti“, kaže Affolter.
