Pendekatan baru penggerak gen berbasis CRISPR berhasil mengatasi masalah resistensi pada wanita – ScienceDaily

Pendekatan baru penggerak gen berbasis CRISPR berhasil mengatasi masalah resistensi pada wanita – ScienceDaily


Menggunakan strategi yang dikenal sebagai “modifikasi populasi”, yang melibatkan penggunaan sistem penggerak gen CRISPR-Cas9 untuk memperkenalkan gen yang mencegah penularan parasit ke dalam kromosom nyamuk, para peneliti Universitas California telah membuat kemajuan besar dalam penggunaan teknologi genetik untuk mengontrol transmisi parasit malaria.

Peneliti postdoctoral dari University of California, Irvine, Adriana Adolfi, bekerja sama dengan rekan di UCI, UC Berkeley dan UC San Diego, menindaklanjuti upaya perintis kelompok tersebut untuk mengembangkan sistem penggerak gen berbasis CRISPR untuk membuat vektor nyamuk resisten terhadap penularan parasit malaria dengan meningkatkan efektivitas penggerak gen pada keturunan nyamuk betina.

“Pekerjaan ini meredakan masalah besar dengan sistem penggerak gen pertama, yang merupakan akumulasi nyamuk yang kebal terhadap penggerak yang masih dapat menularkan parasit malaria,” kata ahli biologi vektor UCI Anthony James, Profesor Mikrobiologi & Genetika Molekuler dan Biologi Molekuler Donald Bren. & Biokimia, yang merupakan peneliti utama dalam penelitian ini.

“Sistem penggerak gen generasi kedua yang dijelaskan dalam makalah ini dapat diterapkan ke salah satu dari beberapa ribu gen yang penting bagi serangga untuk bertahan hidup atau berkembang biak,” kata Profesor Ethan Bier dari UC San Diego, salah satu penulis penelitian dan direktur sains di Tata Institute for Genetics and Society. “Sementara itu dikembangkan pada lalat buah, sistem ini dapat dengan mudah diangkut ke berbagai pilihan spesies serangga yang berfungsi sebagai vektor untuk penyakit yang merusak seperti penyakit Chagas, penyakit tidur, leishmaniasis dan penyakit arboviral.”

Mereka menggambarkan versi generasi kedua yang sangat efisien dari penggerak gen asli tim, yang dikembangkan untuk nyamuk vektor malaria Indo-Pakistan Anopheles stephensi. Karya 2015, yang diterbitkan dalam Prosiding National Academy of Sciences, adalah demonstrasi pertama dari penggerak gen berbasis CRISPR pada nyamuk.

Dalam studi pertama itu, penggerak gen ditransmisikan ke sekitar 99 persen keturunan ketika orang tua tempat penggerak gen dimasukkan adalah laki-laki tetapi hanya 60 hingga 70 persen keturunan ketika orang tua tempat penggerak gen dimasukkan adalah perempuan. . Sejumlah besar kromosom tahan drive dihasilkan pada wanita; ini, pada prinsipnya, memungkinkan betina-betina tersebut terus menularkan parasit.

Adolfi, penulis utama studi baru, dan kolaborator memecahkan kegagalan untuk mengemudi secara efisien melalui perempuan dengan melengkapi penggerak gen dengan salinan fungsional dari gen target tempat penggerak dimasukkan. Fungsi normal gen target ini diperlukan pada spesies nyamuk ini untuk kelangsungan hidup dan kesuburan betina setelah dia memakan darah, dan fungsinya biasanya terganggu ketika sistem penggerak dimasukkan ke dalam gen tersebut.

Nyamuk betina yang dihasilkan menunjukkan dorongan yang kuat dan konsisten dalam studi kandang populasi dan produksi kromosom tahan drive yang dapat diabaikan. Strategi memasukkan penggerak gen ke dalam gen yang penting untuk kelangsungan hidup atau kesuburan dan pada saat yang sama memasukkan gen fungsional yang menyelamatkan hilangnya viabilitas atau kesuburan memberikan solusi umum untuk mendorong resistensi melalui wanita. Selain itu, seperti halnya konverter katalitik yang menghilangkan polusi pembakaran dari mobil, sistem baru ini secara efisien menghilangkan kesalahan genetik yang dibuat dalam proses penggerak.

Sistem penggerak gen ini – dalam kombinasi dengan gen untuk memblokir penularan parasit – sekarang dapat digunakan untuk merancang galur nyamuk yang siap di lapangan. Pengujian menyeluruh diperlukan untuk mendemonstrasikan keamanan dan kemanjuran sebelum melanjutkan ke pengujian lapangan.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas California – Irvine. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : HK Prize

Author Image
adminProzen