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CRISPR テクノロジーとは

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CRISPR は、細菌に由来するゲノム編集の一形態です。この技術は、ウイルスの攻撃から保護するために使用されます。 CRISPR は、類似した配列を提供し、酵素を刺激してそのセグメントを除去するだけで、個人から有害な DNA を除去できるゲノム編集の方法です。

私たちの DNA は、研究者を悩ませ続けている膨大な数の未解決のパズルの鍵を握っています。これは、目の色のような単純なものから、嚢胞性線維症のようなはるかに複雑なものまでさまざまです.科学者が最初に DNA の概念を発見して以来、人類の改善のために DNA を操作しようとしてきました。 DNA 操作は、文字どおりまったく新しい世界を私たちに開きます。なぜなら、正確に どのように 欲しいものを作成できるからです。 私たちはそれを望んでいます。科学者たちは、一般にゲノム編集として知られている DNA 操作について、数多くのアイデアと方法を考え出しました。

CRISPR とは?

CRISPR 技術は、ジンクフィンガーヌクレアーゼ、人工メガヌクレアーゼなどのゲノム編集の一形態です。CRISPR 技術は、ウイルスの攻撃から身を守るためにこの技術を採用したバクテリアに由来します。私たちが知っているように、すべての生物は DNA または RNA の形で遺伝物質を持っています。この遺伝物質への損傷は、重大な結果につながります。これを利用して、バクテリア由来というか、自分自身を守る方法を持っています。

細菌の DNA には、クラスタ化された規則的に間隔をあけた短い回文反復として知られるセクションがあります (長い名前ですよね!) 回文セクションは、何度も繰り返される短いヌクレオチド配列です。これらには、スペーサー DNA として知られる DNA の小さなセグメントが点在しています。このスペーサー DNA は、細菌を攻撃するウイルスに由来します。同じまたは類似のウイルスが攻撃すると、スペーサー DNA またはウイルス DNA が転写されて、crRNA として知られる RNA が形成されます。細胞には、Cas9 として知られるタンパク質があります。このタンパク質は酵素であり、分子のはさみとして機能します。 crRNA に導かれて、Cas 9 タンパク質がウイルスの RNA または DNA を切断し、ウイルスを役に立たなくします。

基本的に、細菌は将来の参照のためにウイルス DNA の一部を保存します。類似のウイルスに遭遇すると、保存されたウイルス DNA がテンプレートまたはガイドとして機能し、バクテリアはそれを使用して新しいウイルス DNA を破壊します。このメカニズムは、ウイルスの攻撃に対する効率的な保護メカニズムを提供します。明らかに、そのような致命的なメカニズムには保護手段が伴います。 Cas9 タンパク質がウイルス DNA の目的の部分のみを切断することを保証するための安全プロトコルがあります。これらはマーカーの形で提供され、CRISPR DNA やウイルス DNA の間違った部分を切断しないようにします。

CRISPR メカニズム

CRISPR テクノロジーの応用

CISPPR は、技術的には細菌細胞の保護メカニズムにすぎません。その技術を使用することは、CRISPR 技術と呼ぶ方が適切です。このメカニズムは、動物のゲノム編集の方法として使用されています。ゲノム編集は、かなり大きな、長期にわたる救済効果をもたらす可能性があります。科学者はこの技術を使用して、類似した配列を提供し、酵素を刺激してそのセグメントを除去するだけで、個体から有害な DNA を除去しました。 DNA の一部が切断されると、細胞はその自然な DNA 修復メカニズムを使用して、損傷した DNA を修復します。ただし、このプロセスにエラーがないわけではありません。したがって、科学者はしばしばこれを使用して、細胞の DNA に植え付けたいセグメントを導入します。細胞の DNA を切断するプロセスを実行した後、目的の DNA セグメントを導入します。この導入されたセグメントはテンプレートとして細胞に取り込まれ、提供されたテンプレートを使用して損傷した DNA を修正し、それによって目的の塩基対の配列を導入します。

したがって、この方法は、動物と人間の両方の突然変異と遺伝的障害を修正するために使用できます。利用可能な現在の技術では、卵子や精子細胞に変更を加えることは容易ではありません.しかし、CRISPR を使用すると、この技術を使用して、受精した接合体、卵子、精子細胞の変化を誘発することさえできます。

倫理問題

CRISPR 技術は、多くの問題、障害、および疾患に対する解決策としての地位を確立していますが、その倫理的懸念を無視することはできません。精子や卵子以外の細胞である体細胞に変化が起こると、その変化はその個体と変化した組織、あるいは器官だけに限定されます。しかし、これらの変化が卵子または精子細胞で誘発されると、それらは世代から世代へと伝達されます.これは、将来のすべての世代に影響を与えるため、大きな懸念を引き起こします。倫理的な理由から、これは医師が軽々しく下すことのできない決定です。関与するすべての個人は、自分の遺伝子コードから遺伝子を削除または挿入することについて発言権を持つ必要があります。


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