Under de senaste åren har riktad genredigering gått från komplicerade och felbenägna nischapplikationer till enkel och effektiv vanlig teknik. Allt detta tack vare CRISPR, ett nytt och lättanvänt genredigeringsverktyg som sprider sig i det vetenskapliga samfundet som en löpeld.
Hittills har CRISPR främst använts inom det medicinska området, från att upptäcka orsaker till sjukdomar till att utveckla nya terapier. Men forskare kan vara ett udda och märkligt gäng, och några har upptäckt alternativa tillämpningar för denna teknik. Låt oss bara säga att vissa användningsområden kan vara lite utanför väggen…
CRISPR: Hercules, superhunden
Med dubbelt så mycket muskler är Hercules världens första genmanipulerade superhund. Tillsammans med sin syster Tiangou skapades duon av kinesiska forskare genom att stänga av en gen som heter myostatin. Den här genen reglerar mängden muskelfibrer som produceras och utan denna paus vet kroppen helt enkelt inte när den ska sluta.
Enligt Xiang Gao, en av de inblandade forskarna i studien, denna gen valdes helt enkelt för att det skulle vara lätt att se resultatet. ”Vi tror att protokollet vi utvecklade löser de stora problemen för modifiering av hundgenom (inklusive transgen). Det är lika effektivt som CRISPR/Cas9 i andra försöksdjur, som möss och råttor”, förklarar han.
Dessa forskare planerar att använda CRISPR för att dra fördel av hundens närhet till människor för att studera mänskliga sjukdomar, men det är lätt att se hur bioteknikföretag kan ha olika idéer. Nu när dörren till designade husdjur är ordentligt öppen, kommer det förmodligen inte att dröja länge innan vi kan ”skräddarsy” vårt husdjur när det gäller storlek, färg, såväl som styrka eller intelligens.
Det finns till och med ett prejudikat för denna situation, eftersom ett annat forskningsinstitut i Kina redan erbjuder miniatyrgrisar som inte är större än en beagle. Dessa mikrogrisar också skapad av genredigeringstekniker, säljer som smör med en prislapp på 1 600 $.
CRISPR: Fluorescerande skalbaggar
Fluorescens är känt för att förekomma i många levande organismer, men normalt är mjölbaggar inte bland dem. Tills nu.
Ett team av franska forskare skapade en glödande skalbagge genom att lägga till ett grönt fluorescerande protein till dess genom. Precis som med Hercules var detta första gången CRISPR applicerades på skalbaggar, och forskarna letade bara efter något som var lätt att upptäcka.
Nu när det fungerar ser teamet en enorm potential i att utforska denna teknik för att studera hur specifika typer av celler förändras under utvecklingen. ”Ett sätt att göra det är att introducera ett fluorescerande protein som låter dig observera specifika celler. Om du till exempel vill märka muskelceller kan du använda CRISPR för att infoga ett fluorescerande protein i en muskeluttryckt gen och observera vad som händer. CRISPR ger ett snabbare och renare tillvägagångssätt för att göra detta, säger biologen Michalis Averof från Institute of Functional Genomics i Lyon. Fans av konstiga och ovanliga arter som används i labbet, samma team arbetar också med små kräftdjur och siktar på att skapa en fluorescerande version för att studera benregenerering efter skador och amputationer.
I Australien har embryokycklingar också blivit ”CRISPRed” med en fluorescerande tagg, men i det här fallet gjordes det faktiskt med en specifik tillämpning i åtanke. Typiskt, inom äggindustrin har manliga embryon inget värde och
slaktas vanligtvis omedelbart efter kläckningen. För att undvika denna procedur, forskare från Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization introducerade ett fluorescerande protein hos män, vilket gör det möjligt för embryon att könsbestämmas innan de kläcks. I teorin, manliga embryon kan sedan tas bort och potentiellt användas för alternativa ändamål, såsom vaccinproduktion.
CRISPR: Att förvandla hanar till honor
Kvinnor som vänder sig till män och män som vänder sig till honor – allt är i en dags arbete i ett labb i Blacksburg, Virginia. De var först tvungna att identifiera genen som var ansvarig för könsbestämning, men efteråt var det faktiskt enkelt att använda CRISPR och andra genetiska verktyg för att leka med könet i myggpopulationer. ”Vi identifierade en gen som vi kallade Nix,” förklarar Zach Adelman. ”När vi slog ut det blev alla myggor honmyggor, och när vi lade till det blev myggorna manliga myggor.”
Det kan låta roligt, men det här arbetet har faktiskt en mycket allvarlig motivation. Hos myggor är det bara honan som kan bita och överföra sjukdomar, så de försöker bygga stora populationer av icke-bitande sterila hanar att släppa ut i naturen. Malaria, Dengue och nu Zika är bara några av de många sjukdomar som överförs av myggor, och många grupper arbetar hårt för att utveckla sätt att kontrollera spridningen av dessa små och farliga insekter.
Fortsätter på sida 2.
