പ്രൈം എഡിറ്റിംഗ്: ജീൻ എഡിറ്റിംഗിനെ കശാപ്പുകാരനിൽ നിന്ന് ശസ്ത്രക്രിയാ വിദഗ്ധനാക്കി മാറ്റുന്നു

• രചയിതാവ്:
• രചയിതാവിന്റെ പേര്

  Quantumrun ദീർഘവീക്ഷണം
• May 10, 2023

വിപ്ലവകരമാണെങ്കിലും, ജീൻ എഡിറ്റിംഗ് അനിശ്ചിതത്വത്തിന്റെ ഒരു മേഖലയാണ്, കാരണം രണ്ട് ഡിഎൻഎ ഇഴകളും മുറിക്കുന്നതിനുള്ള പിശക് സാധ്യതയുള്ള സംവിധാനം. പ്രൈം എഡിറ്റിംഗ് അതെല്ലാം മാറ്റാൻ പോകുന്നു. ഈ രീതി ഒരു പ്രൈം എഡിറ്റർ എന്ന പുതിയ എൻസൈം ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇതിന് ഡിഎൻഎ മുറിക്കാതെ തന്നെ ജനിതക കോഡിൽ പ്രത്യേക മാറ്റങ്ങൾ വരുത്താൻ കഴിയും, ഇത് കൂടുതൽ കൃത്യതയ്ക്കും കുറച്ച് മ്യൂട്ടേഷനുകൾക്കും അനുവദിക്കുന്നു.

പ്രൈം എഡിറ്റിംഗ് സന്ദർഭം

ജീവജാലങ്ങളുടെ ജനിതക കോഡിൽ കൃത്യമായ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്താൻ ജീൻ എഡിറ്റിംഗ് ശാസ്ത്രജ്ഞരെ അനുവദിക്കുന്നു. ജനിതക രോഗങ്ങളുടെ ചികിത്സ, പുതിയ മരുന്നുകൾ വികസിപ്പിക്കൽ, വിള വിളവ് മെച്ചപ്പെടുത്തൽ തുടങ്ങി വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, CRISPR-Cas9 പോലെയുള്ള നിലവിലെ രീതികൾ, ഡിഎൻഎയുടെ രണ്ട് ഇഴകളും മുറിക്കുന്നതിനെ ആശ്രയിക്കുന്നു, ഇത് പിശകുകളും ഉദ്ദേശിക്കാത്ത മ്യൂട്ടേഷനുകളും അവതരിപ്പിക്കും. പ്രൈം എഡിറ്റിംഗ് ഈ പരിമിതികളെ മറികടക്കാൻ ലക്ഷ്യമിടുന്ന ഒരു പുതിയ രീതിയാണ്. കൂടാതെ, ഡിഎൻഎയുടെ വലിയ ഭാഗങ്ങൾ ചേർക്കുന്നതും ഇല്ലാതാക്കുന്നതും ഉൾപ്പെടെ വിപുലമായ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്താൻ ഇതിന് കഴിയും.

2019-ൽ, ഹാർവാർഡ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഗവേഷകർ, രസതന്ത്രജ്ഞനും ജീവശാസ്ത്രജ്ഞനുമായ ഡോ. ഡേവിഡ് ലിയുവിന്റെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള പ്രൈം എഡിറ്റിംഗ് സൃഷ്ടിച്ചു, ജീൻ എഡിറ്റിംഗിന് ആവശ്യമായ ഒരു സ്ട്രോണ്ട് മാത്രം മുറിച്ച് ശസ്ത്രക്രിയാ വിദഗ്ധനാകുമെന്ന് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. ഈ സാങ്കേതികതയുടെ ആദ്യകാല പതിപ്പുകൾക്ക് പ്രത്യേക തരം സെല്ലുകൾ മാത്രം എഡിറ്റ് ചെയ്യാൻ കഴിയുന്നത് പോലെയുള്ള പരിമിതികൾ ഉണ്ടായിരുന്നു. 2021-ൽ, ട്വിൻ പ്രൈം എഡിറ്റിംഗ് എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു മെച്ചപ്പെട്ട പതിപ്പ്, രണ്ട് പെഗ്ആർഎൻഎകൾ (പ്രൈം എഡിറ്റിംഗ് ഗൈഡ് ആർ‌എൻ‌എകൾ, കട്ടിംഗ് ടൂളായി വർത്തിക്കുന്നു) അവതരിപ്പിച്ചു, അത് കൂടുതൽ വിപുലമായ ഡിഎൻഎ സീക്വൻസുകൾ (5,000-ലധികം അടിസ്ഥാന ജോഡികൾ, ഡിഎൻഎ ഗോവണിയുടെ പടികൾ ആയ XNUMX-ലധികം ജോഡികൾ) എഡിറ്റ് ചെയ്യാൻ കഴിയും. ).

അതേസമയം, ബ്രോഡ് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടിലെ ഗവേഷകർ പ്രൈം എഡിറ്റിംഗിന്റെ കാര്യക്ഷമത പരിമിതപ്പെടുത്തുന്ന സെല്ലുലാർ പാത്ത്വേകൾ തിരിച്ചറിയുന്നതിലൂടെ അതിന്റെ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള വഴികൾ കണ്ടെത്തി. അൽഷിമേഴ്‌സ്, ഹൃദ്രോഗം, അരിവാൾ കോശം, പ്രിയോൺ രോഗങ്ങൾ, ടൈപ്പ് 2 പ്രമേഹം എന്നിവയ്ക്ക് കാരണമാകുന്ന മ്യൂട്ടേഷനുകൾ കൂടുതൽ ഫലപ്രദമായി എഡിറ്റ് ചെയ്യാൻ പുതിയ സംവിധാനങ്ങൾക്ക് കഴിയുമെന്ന് പഠനം തെളിയിച്ചു.

തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന ആഘാതം

പ്രൈം എഡിറ്റിംഗിന് കൂടുതൽ വിശ്വസനീയമായ ഡിഎൻഎ പകരം വയ്ക്കൽ, ഉൾപ്പെടുത്തൽ, ഇല്ലാതാക്കൽ സംവിധാനം എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ മ്യൂട്ടേഷനുകൾ ശരിയാക്കാനാകും. വലിയ ജീനുകളിൽ പ്രവർത്തിക്കാനുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ കഴിവും ഒരു പ്രധാന ഘട്ടമാണ്, കാരണം 14 ശതമാനം മ്യൂട്ടേഷൻ തരങ്ങളും ഇത്തരത്തിലുള്ള ജീനുകളിൽ കാണപ്പെടുന്നു. എല്ലാ സാധ്യതകളോടെയും സാങ്കേതികവിദ്യ ഇപ്പോഴും അതിന്റെ പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിലാണെന്ന് ഡോ. ലിയുവും സംഘവും സമ്മതിക്കുന്നു. എന്നിട്ടും, ചികിത്സയ്ക്കായി സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് അവർ കൂടുതൽ പഠനങ്ങൾ നടത്തുന്നു. കുറഞ്ഞത്, മറ്റ് ഗവേഷണ ടീമുകളും സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് പരീക്ഷണം നടത്തുമെന്നും അവരുടെ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ വികസിപ്പിക്കുകയും കേസുകൾ ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുമെന്ന് അവർ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. 

ഈ മേഖലയിൽ കൂടുതൽ പരീക്ഷണങ്ങൾ നടക്കുന്നതിനാൽ റിസർച്ച് ഗ്രൂപ്പ് സഹകരണം വർദ്ധിക്കും. ഉദാഹരണത്തിന്, ഹാർവാർഡ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി, പ്രിൻസ്റ്റൺ യൂണിവേഴ്സിറ്റി, യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് കാലിഫോർണിയ സാൻ ഫ്രാൻസിസ്കോ, മസാച്യുസെറ്റ്സ് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജി, ഹോവാർഡ് ഹ്യൂസ് മെഡിക്കൽ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് തുടങ്ങിയവയുടെ പങ്കാളിത്തം സെൽ പഠനത്തിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഗവേഷകർ പറയുന്നതനുസരിച്ച്, വിവിധ ടീമുകളുമായുള്ള സഹകരണത്തിലൂടെ, പ്രൈം എഡിറ്റിംഗിന്റെ സംവിധാനം മനസ്സിലാക്കാനും സിസ്റ്റത്തിന്റെ ചില വശങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്താനും അവർക്ക് കഴിഞ്ഞു. കൂടാതെ, ആഴത്തിലുള്ള ധാരണ എങ്ങനെ പരീക്ഷണാത്മക ആസൂത്രണത്തെ നയിക്കും എന്നതിന്റെ മഹത്തായ ദൃഷ്ടാന്തമായി ഈ പങ്കാളിത്തം പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

പ്രൈം എഡിറ്റിംഗിനുള്ള അപേക്ഷകൾ

പ്രൈം എഡിറ്റിംഗിനുള്ള ചില ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ ഉൾപ്പെട്ടേക്കാം:

• മ്യൂട്ടേഷനുകൾ നേരിട്ട് ശരിയാക്കുന്നത് മാറ്റിനിർത്തിയാൽ മാറ്റിവയ്ക്കുന്നതിനായി ആരോഗ്യമുള്ള കോശങ്ങളും അവയവങ്ങളും വളർത്താൻ ശാസ്ത്രജ്ഞർ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• ചികിത്സയിൽ നിന്നും തിരുത്തലിൽ നിന്നും ഉയരം, കണ്ണിന്റെ നിറം, ശരീര തരം തുടങ്ങിയ ജീൻ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകളിലേക്കുള്ള മാറ്റം.
• വിളകളുടെ വിളവ് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും കീടങ്ങൾക്കും രോഗങ്ങൾക്കുമുള്ള പ്രതിരോധത്തിനും പ്രൈം എഡിറ്റിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്നു. വ്യത്യസ്‌ത കാലാവസ്ഥയ്‌ക്കോ വളരുന്ന സാഹചര്യങ്ങൾക്കോ ​​അനുയോജ്യമായ പുതിയ തരം വിളകൾ സൃഷ്‌ടിക്കുന്നതിനും ഇത് ഉപയോഗിക്കാം.
• വ്യാവസായിക പ്രക്രിയകൾക്ക് പ്രയോജനകരമായ പുതിയ തരം ബാക്ടീരിയകളുടെയും മറ്റ് ജീവജാലങ്ങളുടെയും സൃഷ്ടി, അതായത് ജൈവ ഇന്ധനങ്ങൾ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുക അല്ലെങ്കിൽ പരിസ്ഥിതി മലിനീകരണം വൃത്തിയാക്കുക.
• ഗവേഷണ ലാബുകൾ, ജനിതകശാസ്ത്രജ്ഞർ, ബയോടെക്നോളജി പ്രൊഫഷണലുകൾ എന്നിവർക്ക് വർദ്ധിച്ച തൊഴിൽ അവസരങ്ങൾ.

പരിഗണിക്കേണ്ട ചോദ്യങ്ങൾ

• പ്രൈം എഡിറ്റിംഗിനെ ഗവൺമെന്റുകൾക്ക് എങ്ങനെ നിയന്ത്രിക്കാനാകും?
• പ്രൈം എഡിറ്റിംഗിന് ജനിതക രോഗങ്ങളെ എങ്ങനെ ചികിത്സിക്കുകയും രോഗനിർണയം നടത്തുകയും ചെയ്യുന്നുവെന്ന് എങ്ങനെ മാറ്റാൻ കഴിയുമെന്ന് നിങ്ങൾ കരുതുന്നു?