CRISPR on molekulkääride komplekt, mis muudab maailma. See on ensüüm, mis lõikab DNA-d, ja teadlased arvasid 2012. aastal, et nad saaksid seda kasutada odava ja tõhusa geeniredaktsiooni jaoks: Märgistage CRISPR-i molekul natuke RNA-ga (õhuke geneetilise materjali liim, mis kleepub DNA-le), et seda suunata. , ja see võib välja lõigata ja "ümber kirjutada" kõik DNA lõigud, mida selle ründajad sooviksid sihtida.
Teadlased on aastaid mänginud CRISPR-iga, tegelenud HIV-vastase võitlusega, kustutanud geneetilised haigused katseliste inimese embrüote rakkudest ja suurendanud liikidevahelise elundisiirdamise võimalust. Mõned teadlased räägivad CRISPRi abiga isegi pikaajaliselt kustunud villase mammuti taaselustamisest tõsiselt.
Kuid siiani pole teadlased CRISPRi tegevust otseselt jälginud. Nad teavad, et see töötab, sest kui mõnel rakul kasutatakse CRISPR-i, siis need rakud raputavad DNA rakendatud muudatustega välja. Kuid kuna asjassepuutuvad molekulid eksisteerivad nii väikeses skaalal, on neid toimimises vahetult keeruline jälgida.
Kuid "raske" ei tähenda võimatut. 10. novembril ajakirjas Nature Communications avaldatud artiklis paljastas Kanazawa ülikooli Mikihiro Shibata ja Tokyo ülikooli Hiroshi Nishimasu juhitud teadlaste meeskond CRISPRi visuaalse vaatluse.
Samal päeval jagas Nishimasu Twitteris GIF-i, mis näitab, et tegevus ilmneb peaaegu reaalajas.
Pisut keeruline on siin toimuvat sõeluda, kuid nooled, millele teadlased lisasid, aitavad. Need pikad kohvipruunid jooned? Need on DNA ahelad. Päikesekollane kämp? See on ensüüm CRISPR-Cas9, mida lühidalt nimetatakse CRISPR, ja selle RNA suunav kämp. Lillad nooled osutavad ahela kohale, millesse CRISPR hammustab, ja teine DNA tükk, mida tähistab hall nool, eraldub pärast seda, kui CRISPR on lõpule jõudnud. Kogu GIF-vormingus kiirenenud protsess võtab umbes 30 sekundit.
Teadlased jäädvustasid video, kasutades aatomjõu mikroskoopiana tuntud tehnikat. Georgia teadusuuringute instituudi nanoteaduste uurimisrühma ajaveebi postituses selgitas teadlane Wenjie Mai, kes uues artiklis ei osalenud, et aatomi jõudude mikroskoopia hõlmab teema koputamist punktist punkti väga kiiresti ja uskumatult uskumatult kiiresti ja uuesti. terav nõel ja selle jõu registreerimine, millega nõel kokku puutub. See võimaldab teadlastel koostada mõjutatud ala töötlemata - kuid eriti teravaid - nanomõõtmelisi pilte ja videoid.
See video näitab esmakordselt CRISPRi otsest vaatlust käitumises just nii, nagu teadlased seda juba ammu kahtlustasid. Atlandi ookean teatas eile (13. novembril), et kui teadlased demonstreerisid oma videot Montana Big Sky konverentsil, pakkus CRISPRi kogenud kasutajaid täis publik.