Table of Contents[Hide][Show]
Kev tshawb fawb txog kev kho mob tau hloov zuj zus mus ntau xyoo. Los ntawm kev nce qib hauv kev tsim cov tshuaj kho mob tshiab rau kev siv nanotechnology hauv kev saib xyuas kev noj qab haus huv, peb tau los ntev li ib hom tsiaj.
Ib qho kev nce qib no yog qhov muaj peev xwm nkag siab thiab hloov pauv tib neeg lub cev thiab lub cev lub cev los ntawm kev hloov pauv lawv cov genome!
Tsab ntawv qhia rau cov neeg nyeem nrog kev taw qhia txog kev ua haujlwm ntawm noob caj noob ces, mus hla tib neeg genome thiab kev siv cov noob hloov kho thiab CRISPR thev naus laus zis.
Tib neeg Genome
Biologically hais lus, ib tug neeg yog ib tug complex qauv uas muaj ntau yam ntxwv. Cov yam ntxwv no, xws li qhov siab, xim plaub hau, qhov muag xim, lub ntsej muag, thiab lwm yam, tuaj yeem txiav txim siab siv lawv cov DNA.
DNA
Deoxyribonucleic acid (DNA) yog ib yam khoom uas tsim los ntawm cov ntsiab lus tshuaj (qab zib, phosphate, thiab bases) uas nqa tag nrho cov ntaub ntawv hais txog yuav ua li cas ib tug tsiaj yuav saib thiab ua haujlwm.
Cov kws kho tsiaj thiab cov kws kho mob txiav txim siab tuaj yeem txiav txim siab cov ntaub ntawv, tshwj xeeb rau txhua tus, los ntawm kev kawm cov qauv ntawm DNA.
noob
Ib lub noob yog ib feem ntawm DNA uas codes rau ib qho protein. Nws yog cov proteins uas tsim los ntawm cov noob uas ua haujlwm ntawm kev ua haujlwm ntawm DNA.
Cov noob ua haujlwm raws li cov kev sib txawv ntawm cov noob caj noob ces thiab muaj lub luag haujlwm rau kis tus yam ntxwv tshwj xeeb los ntawm niam txiv mus rau lawv cov xeeb ntxwv.
Tag nrho cov txiaj ntsig ntawm cov noob caj noob ces thiab cov khoom siv caj ces yog hu ua nws cov genome. Kev nkag siab txog tib neeg genome tau tso cai rau cov kws tshawb fawb los tsim txoj hauv kev tshiab los kho, kho, lossis tiv thaiv ntau txhiab tus kab mob uas cuam tshuam rau tib neeg.
Qhov no yog qhov uas gene editing tuaj.
Gene Editing
Genome lossis gene editing yog ib pab pawg ntawm cov thev naus laus zis uas tso cai rau cov kws tshawb fawb los hloov cov kab mob DNA. Cov thev naus laus zis no ua rau nws muaj peev xwm ntxiv, tshem tawm lossis hloov cov khoom siv caj ces ntawm qee qhov chaw hauv genome.
Tsis zoo li lwm cov txheej txheem genetic engineering uas randomly ntxig cov khoom siv noob caj noob ces rau hauv tus tswv tsev genomes, cov txheej txheem no tsom rau kev ntxig rau ntawm qhov chaw tshwj xeeb.
Ua li cas nws ua hauj lwm?
Kev kho cov noob muaj cov enzymes. Enzymes yog cov proteins uas pab txhawb lossis ua kom cov txheej txheem tshuaj. Cov engineered enzymes siv hauv kev kho cov noob hu ua nuclease thiab lawv tuaj yeem txiav DNA.
Nuclease yog engineered nrog lwm cov tshuaj uas coj lawv mus rau DNA strands lawv yuav tsum tau txiav. Cov kev txiav DNA no tuaj yeem rov tsim dua tshiab, tab sis lub sijhawm no lawv tau pub nrog cov ntaub ntawv xav tau los hloov mus rau qhov xav tau DNA strands.
Cov kab tshiab, txhais tau tias cov noob tshiab thiab cov noob tshiab txhais tau tias cov yam ntxwv tshiab.
Cov kws tshawb fawb siv cov noob hloov kho los tshawb xyuas cov kab mob sib txawv uas cuam tshuam rau tib neeg.
Lawv kho cov genomes ntawm cov tsiaj, xws li nas thiab ntses, thiab saib seb cov kev hloov no cuam tshuam li cas rau lawv txoj kev noj qab haus huv. Tom qab ntawd lawv tau siv lawv qhov kev tshawb pom los kwv yees li cas cov kev hloov pauv zoo sib xws hauv tib neeg genomes yuav cuam tshuam rau tib neeg kev noj qab haus huv.
Tsis tas li ntawd, cov kws tshawb fawb tab tom tsim kho cov noob caj noob ces. Cov kev kho mob no suav nrog kev tiv thaiv thiab kho cov kab mob hauv tib neeg siv cov tshuaj kho gene.
CRISPR Technology
Ib qho kev tawg loj heev hauv kev kho cov noob caj noob ces yog kev qhia txog Clustered Regularly Interspersed Short Palindromic Repeats (CRISPR).
CRISPR yog raws li kev tiv thaiv kab mob uas tshwm sim hauv qee cov kab mob. DNA nyob rau hauv cov kab mob no muaj ntau yam luv luv palindromic sequences (cov lus uas yog tib yam rau pem hauv ntej thiab rov qab, xws li RAAR).
Cov kab mob yuav khaws cov kab mob uas lawv tawm tsam hauv cov kab mob palindromic.
Ua li cas nws ua hauj lwm?
Cov enzyme siv hauv CRISPR hu ua Cas9. Cov enzyme no txuas nws tus kheej rau cov kab mob palindromic thiab txiav cov DNA rau hauv daim, khaws cov ntaub ntawv hais txog tus kabmob.
Cov tub rog Cas protein yuav paub txog tus kab mob DNA thiab rhuav tshem nws tam sim ntawd yog tias tus kab mob no kis tau los ntawm tib tus kab mob.
Kev siv ntawm CRISPR
CRISPR tau siv ntau txoj hauv kev xws li kev tshawb fawb, kev kho mob, kev yug tsiaj, khoom noj khoom haus, roj ntsuab, thiab ntau ntxiv.
1. Tshawb nrhiav
CRISPR cov tshuab tau raug coj los siv hauv cov kev tshawb fawb ntsig txog kev txo cov kab mob caj ces hauv cov tsiaj txhu thiab zoo li yuav ua haujlwm sai sai hauv tsev kho mob los kho tib neeg cov kab mob ntawm qhov muag thiab ntshav.
Tuam Tshoj thiab Tebchaws Meskas tau pom zoo ob qhov kev sim tshuaj siv CRISPR-Cas9 rau kev kho mob qog noj ntshav.
Tshaj li kev siv biomedical, cov cuab yeej no tam sim no tau siv rau hauv kev tshawb fawb txhawm rau txhim kho qoob loo thiab tsiaj txhu, tsim cov tshuaj tua kab mob tshiab, thiab tswj cov kab kab mob nrog cov noob tsav.
2. Saib xyuas kev noj qab haus huv
Cov kws tshawb fawb tau tsim txoj hauv kev los rhuav tshem cov kab mob tiv thaiv kab mob los ntawm kev hloov kho cov genomes ntawm cov kab mob tua kab mob (bacteriophages) nrog CRISPR-Cas9 thev naus laus zis.
Cov kab ke no tseem ua rau muaj kev tsim cov qauv tsiaj rau tib neeg kab mob thiab tshem tawm HIV los ntawm cov kab mob.
Nyob rau hauv tus qauv nas ntawm tib neeg tus kab mob, CRISPR kho cov caj ces yuam kev, ua rau kev kho mob ntawm cov nas muaj kab mob.
3. Kev Kev Yug Tsiaj
CRISPR tau siv rau cov embryos thaum ntxov los tsim cov kab mob hloov pauv, thiab tau txhaj rau hauv cov tsiaj kuaj kom ua tiav cov noob hloov kho hauv lawv cov ntaub so ntswg.
Txoj hauv kev raws li CRISPR tau siv los hloov kho cov genomes ntawm cov tsiaj xws li nas, nas, thiab lwm yam tsis yog tib neeg primates. Cov txheej txheem no tuaj yeem ua haujlwm los txhim kho cov khoom tsim tau, tiv thaiv kab mob, thiab ua kom pom qhov zoo / yam ntxwv hauv cov tsiaj.
Siv CRISPR, peb kuj tseem tuaj yeem qhia txog cov qauv tsiaj tshiab.
4. Kev tsim khoom noj khoom haus
CRISPR noob kho tshuab tuaj yeem txhim kho cov qoob loo yields thiab zoo; cog drought tsis kam, tshuaj tua kab mob thiab tshuaj tua kab, ua kom zaub mov muaj kev nyab xeeb thiab kev nyab xeeb.
Nws tseem tuaj yeem pab tshem tawm cov tshuaj tua kab mob, txhim kho cov khoom txee lub neej, thiab ua kom cov txheej txheem ntawm cov nroj tsuag domestication.
Cov nroj tsuag zoo dua txhais tau tias cov zaub mov zoo dua rau cov tsiaj, yog li txhawb lawv txoj kev noj qab haus huv. Txij li cov nroj tsuag thiab tsiaj txhu tsim lub hauv paus ntawm peb cov khoom noj khoom haus, peb tuaj yeem muaj cov zaub mov zoo thiab cov khoom zoo.
5. Roj Ntsuab
Cov roj ntsuab yog cov roj uas tsim los ntawm cov khoom siv organic thiab yog ib puag ncig zoo.
CRISPR tau ua kom muaj peev xwm tsim tau ob npaug ntawm biodiesel (ib hom roj ntsuab) los ntawm phototropic algae.
Cov roj no tau txais los ntawm kev tsim cov lipid ob npaug hauv algae, siv CRISPR los tweak cov noob. Lipids yog combustible thiab tseem ceeb ua biodiesel.
Tab sis yog gene kho kev ncaj ncees?
Hloov qhov kev ua ntawm ntuj tsim yog kom caw cov kev txhawj xeeb txog kev ncaj ncees. Hloov cov noob caj noob ces siv cov noob kho cov thev naus laus zis, xws li CRISPR, tsis pom qhov kev txhawb nqa tsis ncaj ncees. Qhov no yog vim qhov kev hloov pauv hauv cov noob qe thiab cov phev hlwb tuaj yeem raug xa mus rau cov tiam tom ntej.
Muaj kev sib cav loj heev txog seb cov cuab yeej no yuav tsum tau siv los txhim kho tib neeg li cas (xws li kev txawj ntse lossis qhov siab).
Kev txhawj xeeb txog kev nyab xeeb kuj tshwm sim thaum siv cov thev naus laus zis no vim tias ib txwm muaj peev xwm ua rau muaj kev cuam tshuam ntawm lub hom phiaj (kho kho hauv qhov tsis raug) thiab mosaicism (thaum qee lub hlwb nqa qhov hloov kho tab sis lwm tus tsis ua).
Raws li kev txhawj xeeb txog kev coj ncaj ncees thiab kev nyab xeeb, kev kho genome ntawm cov qe menyuam yaus tam sim no tsis raug cai hauv ntau lub tebchaws.
xaus
Kev nkag siab txog tib neeg genome tau tso cai rau peb hloov kho kev kho mob thev naus laus zis ntawm nanoscale.
Kev kho cov noob caj noob ces thiab CRISPR thev naus laus zis uas tau muab cov ntawv thov hauv qab ntawm kev tshem tawm cov kab mob thiab txawm tias kho tib neeg tsis zoo.
Cov kws tshawb fawb kwv yees tias cov thev naus laus zis no yog tus yuam sij rau kev tsim cov kab mob tsis muaj kab mob ntawm homo sapiens nrog cov yam ntxwv zoo meej.
Koj xav li cas txog kev kho gene? Qhia rau peb paub hauv cov lus.
Sau ntawv cia Ncua