Voor het eerst is vastgelegd hoe het eiwitcomplex CRISPR-Cas9 zich tegoed doet aan een stukje DNA.
De gene editing-methode CRISPR zorgt al een aantal jaren voor een hoop discussie. Want is het ethisch verantwoord om te rommelen met het DNA van baby’s of embryo’s die erfelijke ziektes hebben? Toch is CRISPR een veelbelovende techniek. En nu is er voor het eerst beeldmateriaal van het enzymcomplex CRISPR-Cas9 gemaakt dat DNA bewerkt. In realtime.
Gele vlek
CRISPR-Cas9 is een enzymcomplex dat DNA knipt op specifieke plaatsen. Het complex kan worden ‘geprogrammeerd’ om een gen aan te vallen dat voor problemen zorgt om het stukje DNA vervolgens met behulp van een ander molecuul te vervangen.
In 2012 werden de mogelijkheden van CRISPR-Cas9 al gedemonstreerd. Sindsdien is de gentechniek meerdere malen succesvol geweest bij het behandelen van genetische ziektes in muizen, het veranderen van bloemkleuren, het elimineren van HIV in levende dieren en het afremmen van de groei van kankercellen.
Wetenschappers weten dus dat CRISPR-Cas9 werkt, want dat kunnen ze zien aan de resultaten die ze verkrijgen. Maar het mechanisme erachter bleef bij speculeren, want een directe observatie van het enzymcomplex in actie is nooit gedaan. Tot nu dan.
Single-molecule movie of DNA search and cleavage by CRISPR-Cas9. pic.twitter.com/3NQxmbvzJF
— hnisimasu (@hnisimasu) November 10, 2017
Je kan jouw keuzes op elk moment wijzigen door onderaan de site op "Cookie-instellingen" te klikken."
De gele ‘vlek’ is Cas9 en de bruine strengen zijn het DNA.
Ademloos
Aangezien dit proces op zo’n kleine schaal gebeurt, waren normale beeldvormingstechnieken niet toereikend. De onderzoekers moesten daarom gebruikmaken van een bijzondere techniek, high-speed atomic force microscopy genaamd, waarbij – kort gezegd – een kleine, bewegende naald details geeft over de vorm van het enzym.
Het filmpje werd getoond aan een groep wetenschappers tijdens een CRISPR conferentie dit jaar in Amerika. En je kunt je vast voorstellen dat de onderzoekers er ademloos naar keken.
Het onderzoek staat gepubliceerd in Nature Communications.
Bronnen: Nature Communications, ScienceAlert, Gizmodo
Lees ook: ‘DNA-operatie uitgevoerd bij menselijke embryo’s’
Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Bestel dan hier ons nieuwste nummer. Abonnee worden? Dat kan hier!