DNA | Genetika

Nový rekord genového inženýrství: 13 200 jednou ranou

  • Genetikům se podařilo najednou změnit dědičnou informaci lidské buňky na 13 200 předem vybraných místech
  • Dosavadní rekord 62 zásahů tak byl překonán o několik řádů
  • Jaké možnosti se tím otevírají genovému inženýrství?
Foto: Pixabay, CC0
Nový rekord genového inženýrství: 13 200 jednou ranou | Foto: Pixabay, CC0

V roce 2015 upravili vědci pod vedením harvardského genetika George Churche dědičnou informaci prasete „jednou ranou“ na 62 vybraných místech. Byl to bezkonkurenčně nejrozsáhlejší cílený zásah do DNA živého tvora, jaký se kdy podařil.

Church a spol. k tomu využili revoluční novinku genového inženýrství označovanou jako CRISPR-Cas9 a zacílili ji proti virovým genům vyskytujícím se v prasečí dědičné informaci. Tyto tzv. endogenní retroviry představují významné riziko pro tzv. xenotransplantace.

Tím, že vědci tyto tzv. endogenní retroviry zneškodnili, odstranili významnou překážku pro transplantace prasečích orgánů smrtelně nemocným lidem, pro které se není k dispozici vhodný lidský dárce. Churchův tým už pracuje na praseti, které by mělo dědičnou informaci upravenou na dalších 82 místech.

Orgány takových prasat by dokázal lidský imunitní systém tolerovat. Lidé, kterým selhala játra, ledviny nebo srdce by se tak mohli dočkat „zvířecí náhrady“. Třeba jen na přechodnou dobu, než se pro ně najde orgán vhodného lidského dárce.

Revoluce zapsaná do DNA

O tom, že prožíváme skutečnou genetickou revoluci a že tohle vědní odvětví pádí vpřed dech beroucím tempem, svědčí nová studie z laboratoře George Churche, v které harvardský tým avizuje cílený zásah na 13 200 místech dědičné informace lidských buněk. Vědci k tomu použili modifikaci techniky CRISPR-Cas9, která dovoluje „přepisovat“ jednotlivá písmena genetického kódu ve vybraných místech dvojité šroubovice DNA.

Za cíl zásahu si zvolili sekvenci LINE-1. Ta patří k bezkonkurenčně nejpočetnějším sekvencím lidského genomu. Zabírá asi 17% z celkového počtu více než tří miliard písmen genetického kódu. Jestli je sekvence LINE-1 k něčemu dobrá a případně k čemu, není úplně jasné. Pokus vyblokovat tyto sekvence u myší skončilo fiaskem. Vědci sice dokázali sekvence v myších embryích poškodit, ale z více než pěti stovek takových embryí se pak nenarodila ani jediná myška.

Návrat mamutů a generální odolnost k virům

Výsledky rekordního pokusu Churchova týmu jsou zatím k nahlédnutí jen na serveru bioRxiv. Na zveřejnění ve vědeckém časopise teprve čekají. Komentáře vědců se různí. Někteří zdůrazňují, že všech 13 200 „cílů“ bylo podobných, a úspěch Churchova týmu proto podle nich zatím neotevírá cestu k radikální přestavbě genomu pozemských organismů. Jiní vědci ale nešetří chválou a považují výsledek za zásadní průlom.

Na metody dovolující rozsáhlou přestavbu dědičné informace čekají například vědci, kteří by chtěli vrátit na Zemi některé vyhynulé živočichy. Po přečtení dědičné informace vyhubeného amerického holuba stěhovavého a jeho blízce příbuzného žijícího holuba pruhoocasého by bylo možné pozměnit dědičnou informaci zárodku holuba pruhoocasého tak, aby se pak z vejce vyklubal holub stěhovavý.

Spekuluje se o možnosti přepsat DNA v embryu slona indického tak, aby se z něj narodil mamut. Pro tyto účely by bylo nutné změnit DNA „výchozího“ druhu na statisících a možná i milionech míst.

Tým George Churche se pokouší změnit dědičnou informaci lidských buněk tak, aby byly odolné vůči všem možným virovým infekcím. K tomu bude podle harvardských genetiků zapotřebí provést v lidské DNA celkem 9 811 přesně zacílených změn.

Pramen: bioRxiv, titulní foto: Pixabay, CC0

Diskuze (8) Další článek: Hackerské útoky DDoS jako denní chléb malých i velkých firem

Témata článku: Země, Výzkum, Lidé, DNA, Genetika, Zvířata, Buňky, Genetik, Church, Genové inženýrství, Sekvence, Vědec, Inženýrství, Lidská buňka, Vybrané místo, Dědičná informace


Určitě si přečtěte

Šmírování na Street View: Koukněte se, co zachytily kamery Googlu

Šmírování na Street View: Koukněte se, co zachytily kamery Googlu

Google stále fotí celý svět do své služby Street View. A novodobou zábavou je hledat v mapách Googlu vtipné záběry. Podívejte se na výběr nejlepších!

redakce | 46

Surface Laptop 2: cenově dostupný důkaz, že už to Microsoft umí jako Apple

Surface Laptop 2: cenově dostupný důkaz, že už to Microsoft umí jako Apple

** Nové barvy a rychlejší procesory, jinak je vše při starém ** Alcantara okolo klávesnice výrazně zlepšuje komfort používání ** Displej s poměrem stran 3:2 oceníte při práci na webu nebo aplikacích Office

Tomáš Holčík | 152

Prohnali jsme prohlížeče benchmarky. Nový Edge je opravdu Chrome a je rychlý!

Prohnali jsme prohlížeče benchmarky. Nový Edge je opravdu Chrome a je rychlý!

** Prohnali jsme nový Edge webovými benchmarky ** Potvrzují, že je to Chrome ** V animacích a vektorech je možná nejlepší

Jakub Čížek | 43

Modelářský zázrak: Maketa raketoplánu Columbia, která létá jako skutečná raketa

Modelářský zázrak: Maketa raketoplánu Columbia, která létá jako skutečná raketa

** Model raketoplánu Columbia od českého konstruktéra umí i létat ** Obdivuhodný model si vzal 1600 hodin práce ** Podívejte se na fotografie ze stavby a prvního letu

Karel Jeřábek | 23

Jak je na tom baterie ve vašem notebooku? Otestujte si ji!

Jak je na tom baterie ve vašem notebooku? Otestujte si ji!

** Životnost akumulátorů není neomezená a jednoho dne přijde konec ** Otestovat stav baterie můžete pomocí celé řady nástrojů ** Případné problémy díky nim odhalíte dřív než bude pozdě

Karel Kilián | 20

Porno insider: Jak virtuální realita vstupuje do filmů pro dospělé

Porno insider: Jak virtuální realita vstupuje do filmů pro dospělé

** Pornografie údajně představuje třetinu internetové obsahu a je technologický tahounem ** Do erotického obsahu postupně zasahuje i virtuální realita ** Kromě vizuálního vjemu se pracuje také na virtuálním uspokojení toho hmatového

Jan Dudek | 34