Ris
Ris, Oryza

Med genomredigeringstekniker som CRISPR/Cas9 kan man skapa riktade mutationer i arvsmassan. Vid en variant av tekniken skapas ett dubbelsträngsbrott, det vill säga båda strängarna i DNA-spiralen klipps itu. Cellens reparationssystem upptäcker brottet och lagar det, men det blir inte exakt som det var innan. Några baspar (G-C och A-T) kan försvinna eller läggas till och man får en mutation.

Om man vill göra mer precisa ändringar i arvsmassan kan man tillsammans med CRISPR/Cas9 föra in en reparationsmall. Den består av DNA som är uppbyggt på samma sätt som den gen man vill förändra, förutom på den eller de platser där man vill byta ut ett baspar. När Cas9-enzymet klippt itu DNA-spiralen kan cellen använda mallen som förlaga för att repararera skadan. Att använda en reparationsmall har dock inte fungerat särskilt effektivt och att föra in reparationsmallen i celler har i många fall visat sig svårt.

Under 2016 utvecklades en ny teknik som kallas basredigering. Genom modifieringar av CRISPR/Cas9-systemet kan ett baspar bland alla de miljarder baspar som bygger upp arvsmassan bytas ut utan att DNA-spiralen klipps itu. Dessutom behövs ingen reparationsmall.

Nu har två forskargrupper visat att det fungerar på växter. Den ena gruppen har visat att det med basredigering går att byta ut enstaka baspar i ris respektive tomat, den andra att det med tekniken går att göra precisa förändringar i ris, vete och majs. Tekniken har även testats på humana celler med goda resultat.

Källor

  • Programmable editing of a target base in genomic DNA without double-stranded DNA cleavage. Komor et al, Nature, Volume 533 (May 2016)
  • Base editing on the rise. Nature biotechnology, News and Views, Volume 35, number 5 (May 2017)
  • Precise base editing in rice, wheat and maize with Cas9-cytidine deaminase fusion. Zong et al, Volume 35, Number 5 (May 2017)
  • Targeted base editing in rice and tomato using CRISPR/Cas9 cytidine deaminase fusion. Shimatani et al, Nature biotechnology, volume 35, number 5 (May 2017)
  • Genome-wide target specificities of CRISPR RNA-guided programmable deaminases. Kim et al, Nature biotechnology, volume 35, number 5 (May 2017)
Genomredigerade växter, Genterapi, Människa och medicin, Växter