Micribhithóim a ndearnadh innealtóireacht ghéin air: Baictéir a mhodhnú ar mhaithe le sláinte

CREIDMHEASA ÍOMHÁ:
Íomhá creidmheasa
iStock

Micribhithóim a ndearnadh innealtóireacht ghéin air: Baictéir a mhodhnú ar mhaithe le sláinte

Micribhithóim a ndearnadh innealtóireacht ghéin air: Baictéir a mhodhnú ar mhaithe le sláinte

Téacs fo-cheannteidil
Tugann turgnaimh a athraíonn daonraí baictéaracha éagsúla chun feidhmeanna inmhianaithe a chomhlíonadh torthaí dóchais.
    • Author:
    • ainm Údar
      Réamhfhéachaint Quantumrun
    • Márta 8, 2023

    Is éard atá sa mhicribhithóim ná miocrorgánaigh i dtimpeallacht ar leith. D’fhéadfadh modhnú géiniteach an mhicribhithóim cuidiú le tréithe áirithe a shochtadh nó a thaispeáint agus teiripí a sheachadadh, ag aimsiú feidhmeanna praiticiúla éagsúla in earnálacha na talmhaíochta, na sláinte agus na folláine.

    Comhthéacs micribhithóim a ndearnadh innealtóireacht ghéin air

    Tá ról suntasach ag micribhithóim an ghut, pobal na miocrorgánach i gut an duine, i sláinte. Tá sé léirithe ag taighde le déanaí go bhféadfadh tionchar a bheith ag micribhithóim an gut ar ghalair uath-imdhíonachta, diaibéiteas, ailse, galar cardashoithíoch, galar Parkinson, Alzheimer, scléaróis iolrach, agus fiú dúlagar. Mar sin féin, is féidir le fachtóirí éagsúla cosúil le aiste bia agus antaibheathaigh cur isteach ar chothromaíocht an éiceachórais íogair seo, rud a fhágann go bhfuil sé deacair é a chur ar ais. 

    Tá go leor taighdeoirí ag féachaint ar mhiocróibím a mhodhnú go géiniteach chun a gcuid seansanna maireachtáil agus inoiriúnaitheacht a mhéadú. Mar shampla, d'úsáid eolaithe ag Texas A&M University an gaol siombóiseach de bhaictéar, E. coli, agus péist chruinn chun micribhithóim na péisteanna a innealtóireacht go géiniteach in 2021. Thug siad faoi deara nuair a cuireadh géinte faoi chois fluaraiseachta isteach i plasmid E. coli, stadfadh na péisteanna a d’ól sé de fhluaraiseacht a thaispeáint. An bhliain chéanna, d'éirigh le heolaithe in Ollscoil California San Francisco víris seilge baictéir a luchtú le córas eagarthóireachta géine CRISPR chun crómasóim laistigh de E. coli a scriosadh.

    Ar ais i 2018, d'oibrigh taighdeoirí ag Scoil Leighis Harvard chun cumarsáid a dhéanamh le baictéir chun iad a chomhordú agus a rialú ar aon dul. Thug siad isteach ciorcaid ghéiniteacha comharthaíochta agus freagróra chun córam cumaisc a scaoileadh agus a bhrath ina dhá chineál baictéir. Nuair a tugadh na baictéir seo do lucha, léirigh inní na lucha go léir comharthaí tarchur comhartha, rud a dhearbhaigh cumarsáid rathúil na baictéir. Tá sé mar aidhm fós micribhithóim shintéiseach a chruthú ina mbeidh baictéir a ndearnadh innealtóireacht orthu sa bhroinn dhaonna atá éifeachtach chun cumarsáid a dhéanamh eatarthu féin agus a gcuid feidhmeanna á gcomhlíonadh acu. 

    Tionchar suaite 

    Má dhéantar iniúchadh ar an bpoitéinseal a bhaineann le teicníochtaí géine-eagarthóireachta a úsáid chun micribhithóim an phutóige a láimhseáil is féidir aghaidh a thabhairt ar mhíchothromaíochtaí a chuireann le saincheisteanna sláinte éagsúla. Mar shampla, is féidir le tuilleadh taighde teacht ar theiripí a sheachadadh chun míchothromaíochtaí baictéaracha a cheartú laistigh den choimpléasc daonna. Trí bhaictéir innealtóireachta géiniteacha ar a dtugtar a bheith tairbheach do shláinte putóige, is féidir le heolaithe cóireálacha nua a chruthú le haghaidh neamhoird éagsúla a bhaineann le gut, lena n-áirítear galar putóige athlastach, siondróm bputóg irritable, agus fiú raimhre. Ceadaíonn sé freisin do mhodhanna cóireála níos nuaí le haghaidh diaibéiteas mar gheall ar mhíchothromaíochtaí hormónacha. 

    Cúis amháin a bhfuil sé níos éasca baictéir a ionramháil go géiniteach ná mar gheall ar a gcomhdhéanamh DNA. Tá píosaí DNA ar a dtugtar plasmaidí ag na horgánaigh bídeacha seo chomh maith leis na príomhghnéithe DNA ar a dtugtar crómasóim. Is féidir le plasmaimíd cóipeanna a dhéanamh díobh féin agus tá níos lú géinte acu ná mar a bhíonn crómasóim, rud a fhágann gur fusa iad a athrú le huirlisí géiniteacha. Go sonrach, is féidir píosaí DNA ó orgánaigh eile a chur i plasmidí baictéir.

    Nuair a dhéanann plasmids cóipeanna díobh féin, déanann siad freisin cóipeanna de na géinte breise, ar a dtugtar transgenes. Mar shampla, má chuirtear géine daonna chun inslin a dhéanamh le plasmid, de réir mar a dhéanann na baictéir cóipeanna den plasmid, cruthaíonn sé níos mó cóipeanna den ghéin inslin freisin. Nuair a úsáidtear na géinte seo, táirgeann sé níos mó inslin. Mar sin féin, aontaíonn na heolaithe go bhfuil an fhéidearthacht seo fós i bhfad amach mar gheall ar chastacht ard na miocróib. Mar sin féin, is féidir le staidéir reatha roinnt feidhmeanna a bheith acu maidir le lotnaidí a rialú, fás plandaí a fheabhsú, agus galair tréidliachta a dhiagnóisiú. 

    Impleachtaí micribhithóim a ndearnadh innealtóireacht ghéiniteach orthu

    I measc na n-impleachtaí níos leithne a bhaineann le hinnealtóireacht ghéiniteach rathúil an mhicribhithóim laistigh de thimpeallachtaí iolracha tá:

    • Taighde méadaithe ar uirlisí géine-eagarthóireachta, mar CRISPR.
    • Féidearthachtaí nua a oscailt chun bithbhreoslaí, bia agus táirgí eile a tháirgeadh trí chineálacha nua baictéir a chruthú a oireann níos fearr do thascanna sonracha.
    • Úsáid laghdaithe a bhaint as antaibheathaigh a dhíríonn ar bhaictéir go neamh-idirdhealaitheach. 
    • Suim mhéadaithe i míochaine phearsantaithe agus diagnóis, áit a ndéantar cóireálacha a shaincheapadh bunaithe ar mhicribhithóim gut duine.
    • Rioscaí féideartha i iomadú na baictéir is féidir a mhéadú ar tharla na galair eile.

    Ceisteanna le breithniú

    • Mar gheall ar chastacht mhicribhithóim gut an duine, an gceapann tú go bhfuil a innealtóireacht ghéiniteach iomlán indéanta go luath?
    • Cé chomh costasach is a dhéanann tú a thuar ar fheidhmiú forleathan na bpróiseas sin?

    Tagairtí léargais

    Rinneadh tagairt do na naisc mhóréilimh agus institiúideacha seo a leanas don léargas seo: