Terima kasih kepada editor genom CRISPR / Cas9, ahli biologi dapat menemui tiga gen di mana HIV memasuki sel imun. Gen ini dapat dimatikan tanpa menyebabkan bahaya yang besar terhadap kesihatan manusia.
Menurut Bruce Walker dari Massachusetts Institute of Technology, virus secara semula jadi sangat kecil dan mengandungi sedikit gen. Sebagai contoh, kod genetik HIV hanya mengandungi sembilan gen, sementara terdapat lebih daripada 19 ribu daripadanya dalam genom manusia. Selalunya, virus meminjam gen untuk menjadikan protein penting untuk pembiakan. Para saintis telah berusaha untuk mengasingkan gen-gen ini, dan menentukan mana yang boleh dimusnahkan tanpa membunuh seseorang.
Perlu diingatkan bahawa editor genomik CRISPR / Cas9 diakui sebagai kejayaan utama dalam sains pada tahun 2015. Penciptanya adalah saintis Amerika Fen Zhang bersama dengan sekumpulan ahli biologi molekul kira-kira tiga tahun yang lalu. Pada masa itu, editor dimodenkan beberapa kali, yang membolehkan para saintis menggunakan editor untuk mengubah genom dengan ketepatan hampir seratus peratus.
Para saintis mengatakan bahawa memerangi HIV adalah sejenis awal untuk penyunting, kerana sistem ini pada awalnya berkembang beratus-ratus juta tahun yang lalu di dalam bakteria tepat untuk melindungi daripada retrovirus. Dan hanya pada tahun 2012, saintis Zhang dan rakannya menyesuaikan CRISPR / Cas9 untuk mengedit genom objek multiselular.
Pada masa ini, beberapa saintis berusaha menggunakan penyunting genomik ini untuk memotong kod HIV dari DNA sel yang dijangkiti, sehingga membersihkannya dari jangkitan, atau mengubahnya sehingga menjadi rentan terhadap HIV.
Para saintis, yang diketuai oleh Walker, memutuskan untuk pergi ke arah lain - mereka mengubah editor sedemikian rupa sehingga dapat mematikan gen dalam sel imun manusia ke mana sistem ini dimasukkan, dengan cara yang sepenuhnya rawak. Para saintis secara bergantian mematikan semua 19,000 gen, memperoleh sekumpulan kecil sel imun yang berjaya menjalani prosedur sedemikian. Kemudian ahli biologi cuba menjangkiti sel-sel ini dengan HIV.
Berkat eksperimen ini, para saintis dapat mengasingkan sekumpulan kecil gen yang tidak memainkan peranan besar dalam kelangsungan hidup sel-sel imun, tetapi kerjanya sangat penting untuk HIV. Kumpulan ini juga merangkumi dua gen yang terkenal oleh para saintis - CD4 dan CCR5, yang bertanggung jawab untuk pembentukan molekul protein yang HIV melekat ketika sel dijangkiti. Melumpuhkan atau membuang gen ini, seperti yang ditunjukkan oleh eksperimen sebelumnya, boleh menyebabkan kesan sampingan yang serius. Semua ini menjadikan prosedur ini sangat tidak diingini.
Sebagai tambahan kepada dua gen ini, Walker dan rakannya mengenal pasti tiga gen lain yang tidak jelas berkaitan dengan HIV - ini adalah SLC35B2, TPST2, dan ALCAM. Menurut saintis, dua gen DNA pertama secara teorinya dapat membantu HIV memasuki sel dengan mengubah cara protein CCR5 berfungsi. Gen ketiga, pada gilirannya, mempengaruhi kecenderungan sel untuk saling berhubungan, oleh itu, jika gen ALCAM dikeluarkan, sel-sel imun menjadi, pada kepekatan zarah virus yang hampir rendah dalam medium nutrien atau darah, tidak dapat dilihat oleh HIV.
Video promosi:
Menurut andaian ahli virologi, ini mungkin disebabkan oleh fakta bahawa apabila gen ini dikeluarkan, sel-sel saling jarang menghubungi, dan ini tidak menyumbang kepada penyebaran virus ke sel dan tisu yang tidak dijangkiti.
Para saintis belum dapat menentukan sama ada penyingkiran ketiga-tiga gen ini akan memberi kesan negatif yang sama pada tubuh manusia dengan penghapusan gen CCR5 dan CD4. Para penyelidik merancang untuk mencari jawapan untuk soalan mereka dalam eksperimen berikutnya.
