CRISPR tarih oluyor: SeekRNA ile gen düzenlemede yeni bir devrim yaşanıyor

Gen düzenleme teknolojileri uzunca bir müddettir hayatımızda bulunuyor. Bilhassa CRISPR’ın gelişiyle birlikte bu alandaki gelişmeler de hızlanmış vaziyette. Fakat Sydney Üniversitesi’nden araştırmacılar seekRNA adı verilen bir teknolojiyle CRISPR’ın ötesinde daha yanlışsız ve esnek gen düzenlemesini mümkün kıldı. Yeni teknolojinin tarım, tıp ve biyoteknoloji genetik mühendisliğinde bir ihtilal yaratma potansiyeli bulunuyor.

CRISPR nedir, nasıl çalışır ve eksikleri nelerdir?

SeekRNA’ya geçmeden evvel birinci olarak CRISPR’dan bahsedelim. CRISPR, besin üretimini artırmak ve hastalıkları tedavi etmek için geliştirilmiş bir gen düzenleme tekniği olarak tanımlanabilir. Bu teknoloji, bilim insanlarının genleri hedeflemesine, düzenlemesine, değiştirmesine ve genomun rastgele bir bölgesine rastgele bir enzim yahut protein yerleştirmesine imkan tanıyor.

CRISPR, gaye DNA’nın her iki ipliğinde de bir kırılma yaratarak çalışıyor. Ayrıyeten yeni bir DNA dizisi yerleştirmek için başka proteinlere yahut DNA tamirat düzeneğine da gereksinim duyar. Bu türlü bir süreç yanlışlara yol açmaya daha açıktır.

CRISPR on yıldan uzun bir mühlet evvel geliştirildiğinden beri büsbütün yeni araştırma alanları açarak biyoteknolojide adeta yeni bir periyot başlattı. İnsan hastalıklarını tespit etmenin maliyetini ve araştırmalar için gereken süreyi azalttı. Meyvelerde ve mahsullerde hastalık direncini artırdı, CAR T-hücre tedavisinin geliştirilmesini sağladı ve orak hücre hastalığına bir tedavi bulmak için kullanıldı.

SeekRNA ile daha hakikat ve esnek gen düzenleme geliyor

Sydney Üniversitesi’nde, Dr. Sandro Ataide liderliğindeki bir araştırma grubu, daha hakikat gen düzenleme için bir yol sunabilecek yeni bir teknoloji olan seekRNA‘yı geliştirdi. Çalışmalarının detayları Nature Communications’da yayınlanırken yeni teknik, genetik dizileri yerleştirmek için bölgeleri direkt belirleyebilen programlanabilir bir ribonükleik asit (RNA) ipliği kullanıyor. Bu süreç gen düzenlemesini kolaylaştırmaya ve dizileme kusurlarını azaltmaya yardımcı oluyor. Hasebiyle seekRNA, CRISPR gen düzenleme teknolojisinin halihazırda gösterdiği genetik mühendisliği potansiyelini hızlandırmayı vaat ediyor.

Dr. Sandro Ataide yaptığı açıklamada “Bu teknolojinin potansiyeli bizi son derece heyecanlandırıyor. SeekRNA’nın hassas ve esnek bir şekilde hedef seçimi yapabilmesi, mevcut teknolojilerin hudutlarını aşarak yeni bir genetik mühendisliği çağına taban hazırlıyor” diyerek yeni teknolojinin değerine vurgu yapıyor.

İki teknoloji ortasındaki farkı daha kolay anlamak için aşina olduğunum kes-yapıştır araçlarıyla bir analoji yapılabilir. CRISPR ile bir belgeyi kesip yapıştırmak için birtakım ekstra bileşenlere muhtaçlık duyuluyor. SeekRNA da ise külliyen bağımsız bir kes yapıştır aracı ile belgeyi istediğiniz yere aktarabiliyorsunuz.

İlk testler başarılı

Bununla birlikte seekRNA, bakteri ve arkelerde (çekirdeği olmayan hücreler) keşfedilen IS1111 ve IS110 olarak bilinen doğal olarak oluşan bir ekleme dizisi ailesinden türetildi. Bu sayede yüksek gaye ve doğruluk özgüllüğü elde edildi. Bu ekleme dizisi ailesinin doğruluğunu kullanarak, seekRNA herhangi bir genomik diziye modifiye edilebilir ve yeni DNA’yı kesin bir oryantasyonda yerleştirebilir.

SeekRNA’yı öteki teknolojilerden farklı kılan bir diğer özellik de DNA dizilerini maksat pozisyona kendi başına yerleştirebilmesi. Bu, şu anda bulunan birçok düzenleme aracıyla yapılamıyor. SeekRNA, sunduğu bu avantajlar ile CRISPR teknolojisinin sınırlamalarını aşarak genetik mühendisliğinde ihtilal yaratabilir.

Araştırmacılar seekRNA’yı bakterilerde muvaffakiyetle test ettiklerini de söylüyor. Bilim insanlarının bir sonraki adımı ise teknolojinin insanlarda bulunan daha karmaşık ökaryotik hücrelere uyarlanıp uyarlanamayacağını araştırmak olacak.