Skip to main content

REPAIR CRISPR-Cas13 Merevisi Salah Ketik Gen

Para editor dapat mengedit huruf RNA tunggal dalam sel manusia. Para peneliti untuk pertama kalinya menggunakan teknik CRISPR-Cas13 untuk mengedit salah ketik dalam genom yang menjadi penyebab mutasi dan beragam penyakit genetik. Teknik REPAIR mengubah produk gen tanpa melakukan perubahan genom.

Laporan Penelitian REPAIR CRISPR-Cas13 Merevisi Salah Ketik Gen

Feng Zhang, genetikawan Broad Institute of MIT and Harvard di Cambridge, dan tim melaporkan sistem berbasis CRISPR yang disebut RNA Editing for Programmable A to I Replacement (REPAIR) untuk mengubah nukleosida RNA tunggal dalam sel mamalia sehingga dapat diprogram dengan tepat.

REPAIR memiliki kemampuan untuk membalikkan mutasi penyebab penyakit pada tingkat RNA serta aplikasi sains terapeutik dan dasar potensial lainnya. Teknik menargetkan huruf RNA individu atau nukleosida dan mengganti adenosin dengan inosin.

"Memperbaiki mutasi penyebab penyakit adalah salah satu tujuan utama pengarsipan genom, namun memulihkan fungsi protein yang hilang jauh lebih menantang. Kemampuan baru untuk mengedit RNA membuka banyak potensi mengobati banyak penyakit, hampir di semua jenis sel," kata Zhang.

Huruf-huruf terlibat dalam perubahan basis tunggal yang diketahui secara teratur menyebabkan penyakit pada manusia dimana mutasi dari G ke A sangat umum terjadi seperti kasus Epilepsi fokal, Duchenne muscular dystrophy, Parkinson dan Diabetes.

REPAIR memiliki kemampuan untuk membalikkan dampak mutasi G-to-A apapun terlepas dari urutan nukleotida di sekitarnya. Pengeditan RNA menawarkan cara lebih aman dan lebih fleksibel untuk melakukan koreksi di dalam sel tanpa perubahan permanen pada genom.

"RNA secara alami mendegradasi, ini adalah perbaikan yang berpotensi reversibel," kata David Cox.

LaporanPenelitian.com REPAIR CRISPR-Cas13 Merevisi Salah Ketik Gen

Para peneliti secara sistematis memprofilkan keluarga enzim CRISPR-Cas13 sebagai calon "editor" potensial. Mereka menggunakan enzim yang diambil dari bakteri Prevotella disebut PspCas13b yang paling efektif menonaktifkan RNA.

Tim merancang varian PspCas13b yang tidak aktif tapi masih mengikat RNA dan menyatu dengan protein disebut ADAR2 yang mengubah adenosin menjadi inosin dalam transkrip RNA. Enzim Cas13b menentukan urutan target RNA dan elemen ADAR2 melakukan konversi nukleosida tanpa memotong transkrip.

Peneliti selanjutnya memodifikasi sistem pengeditan untuk memperbaiki spesifisitas, mengurangi hasil suntingan di luar target dari 18.385 menjadi hanya 20 dalam keseluruhan transkrip. Inkarnasi pada versi REPAIRv2 secara konsisten mencapai pengeditan hingga 51 persen dari RNA tanpa tanda aktivitas off-target.

Zhang bersama dengan Broad Institute dan MIT berencana untuk berbagi sistem REPAIR secara luas. Seperti alat CRISPR sebelumnya, tim akan membuat teknologi tersedia secara bebas untuk penelitian akademis dimana Zhang telah berbagi reagen lebih dari 42.000 kali untuk 2.200 laboratorium di 61 negara.

Jurnal :

David B. T. Cox et al. RNA editing with CRISPR-Cas13, Science, 25 Oct 2017, DOI:10.1126/science.aaq0180

Nicole M. Gaudelli et al. Programmable base editing of A•T to G•C in genomic DNA without DNA cleavage, Nature, 25 October 2017, DOI:10.1038/nature24644

Comments

Popular

Ancient Steroids Establish the Ediacaran Fossil Dickinsonia as One of the Earliest Animals

Mathematician Michael Atiyah Claims a Simple Proof for Riemann Hypothesis

Habitual Tool Use Innovated by Free-living New Zealand Kea

Ayam Jantan Pangkat Tertinggi Hak Berkokok Pertama

Chinese scientists call for cooperation against asteroid threat