細菌免疫系統 讓基改變容易

紐約時報報導,

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,近年來,

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,科學家發現細菌的免疫系統Crispr可用來修改DNA,

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,這個發現可能讓科學家擁有修改生命密碼的空前力量。
Crispr這個名詞是「群聚且有規律間隔的短迴文重複序列」(clustered regularly interspaced short palindromic repeats)縮寫,

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,這是細菌的後天免疫系統,

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,用來對抗病毒。科學界直到七年前才發現它的存在。最近一年,

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,科學家發現它可以用來精準地改變人類和動植物的去氧核糖核酸(DNA)。目前科學家已利用Crispr,

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,讓培養基因改造動物更容易,

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,並希望未來能進一步利用它修改致病基因。
Crispr如何用來修改DNA?二○一二年,

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,瑞典于默奧大學的夏彭迪與美國柏克萊加州大學的珍妮佛‧道納主持的研究顯示,研究人員如何用Crispr把選定的DNA序列切片。研究人員必須合成一鏈在化學上類似DNA的核糖核酸(RNA),RNA的一部分與要切片的DNA序列相配。這個「嚮導RNA」附在Cas9蛋白上,當嚮導RNA與相應的DNA序列結合時,Cas9蛋白會切斷它所在位置的DNA。
細胞會試圖修復切斷處,但通常不成功,這足以導致一個基因失去作用或被剔除。若要改變一個基因,科學家通常會置入DNA「補片」,其組成跟切斷處類似,卻也包含科學家想要改造成的模樣。這個補片有時會在細胞修復切斷處時,併入DNA中。
細菌基因可以改變,有機體是否也可以?去年稍早,科學家發現同樣的技術(稱為Crispr技術)也可以在人類和許多動植物的細胞中運作。哈佛大學醫學院遺傳學教授邱契說:「這種技術可以讓你從事有機體的基因組工程,用其他技術都很難做到。」
邱契說,雖然Crispr技術能做到的,其他技術也能做到,但Crispr是「目前為止最簡單的」。例如,「RNA干擾」通常只能讓基因的一部分暫時失去作用,「鋅指核酸 」和「Talens」用蛋白質指引DNA切斷處,但培養能夠與特定DNA序列結合的蛋白質,比合成與DNA序列相應的RNA難多了。,

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