CRISPR ir molekulu šķēru komplekts, kas maina pasauli. Tas ir enzīms, kas sagriež DNS, un zinātnieki 2012. gadā saprata, ka viņi to varētu izmantot lētai, efektīvai gēnu rediģēšanai: CRISPR molekulā vienkārši iezīmējiet nedaudz RNS (ģenētiskā materiāla plānais šķēlītis, kas pielīp DNS), lai to vadītu. , un tas var izgriezt un "pārrakstīt" jebkuru DNS fragmentu, uz kuru tā gribētu mērķēt.
Pētnieki gadiem ilgi spēlē ar CRISPR, cīnās ar HIV, dzēš ģenētiskās slimības no eksperimentālo cilvēka embriju šūnām un palielina dažādu sugu orgānu transplantācijas iespēju. Daži zinātnieki pat nopietni runā par ilgi izmirušā vilnas mamuta augšāmcelšanu ar CRISPR palīdzību.
Bet līdz šim zinātnieki CRISPR nav tieši novērojuši darbībā. Viņi zina, ka tas darbojas, jo, ja CRISPR tiek izmantots dažām šūnām, šīs šūnas saberž DNS ar piemērotajiem labojumiem. Bet tā kā iesaistītās molekulas pastāv tik niecīgā mērogā, ir neticami grūti tos tieši novērot darbībā.
Bet "grūti" nenozīmē neiespējami. Rakstā, kas publicēts 10. novembrī žurnālā Nature Communications, Kanazavas universitātes Mikihiro Shibata un Tokijas Universitātes Hiroshi Nishimasu vadītā pētnieku grupa atklāja CRISPR vizuālu novērojumu darbībā.
Tajā pašā dienā Nishimasu sociālajā tīklā Twitter dalījās ar GIF, kurā parādīta darbība gandrīz reālā laikā.
Ir nedaudz grūti parsēt to, kas šeit notiek, bet bultas, kuras pievienoja pētnieki, palīdz. Tās garas kafijas brūnas līnijas? Tās ir DNS šķipsnas. Saules dzeltenā lāse? Tas ir enzīms CRISPR-Cas9, ko īsi sauc par CRISPR, un tā vadošās RNS lāse. Purpursarkanās bultiņas norāda uz vietu uz šķipsnas, kurā iekļūst CRISPR, un otrais DNS gabals, ko apzīmē pelēkā bultiņa, atdalās pēc tam, kad CRISPR ir beidzis sadalīties. Viss GIF paātrinātais process ilgst apmēram 30 sekundes.
Pētnieki video iemūžināja, izmantojot paņēmienu, kas pazīstams kā atomu spēka mikroskopija. Džordžijas Tehnoloģiju institūta Nano pētniecības grupas emuāra ierakstā pētnieks Venēijs Maijs, kurš nebija iesaistīts jaunajā rakstā, paskaidroja, ka ar atomu spēka mikroskopiju ir nepieciešams ātri un ātri, ar neticami neticamu objektu pieskarties punktam, pa vienam un pa vienam. asu adatu un reģistrējot spēku, ar kuru adata sastopas. Tas ļauj pētniekiem veidot aptuvenus - bet ārkārtīgi asus - nanomēroga izteiksmē - attēlus un video no ietekmētās teritorijas.
Šis video pirmo reizi atklāj tiešu CRISPR novērojumu, kas uzvedas tāpat kā pētniekiem jau sen bija aizdomas. Atlantijas okeāns vakar (13. novembrī) ziņoja, ka tad, kad pētnieki demonstrēja savu video konferencē Big Sky, Montanā, CRISPR pieredzējušo auditoriju pilna auditorija uzbudināja.
