کریسپر، جادوی زیست فناوری

همه‌چیز در مورد موجودات زنده، از رنگ چشم‌ها گرفته تا مقاومت در برابر بیماری‌ها🦠، در DNA ذخیره شده🧬. DNA مثل یه کتاب دستورالعمل‌ه که به سلول‌ها می‌گه چطوری کار کنن. اما بعضی وقت‌ها این کتاب دستورالعمل‌ها اشتباهاتی داره که می‌تونه باعث بیماری‌هایی مثل سرطان یا مشکلات ژنتیکی بشه. حالا تصور کن یه تکنولوژی وجود داشته باشه که بتونه این اشتباهات رو دقیقا پیدا کنه و درستش کنه! اینجاست که CRISPR وارد میشه!😃

کریسپر مثل یک ویراستار حرفه ای هست که میتونه اشتباهاتی که در رونویسی و همانند سازی دی ان ای پیش میاد رو پیدا بکنه و درست کنه🥳 این ویراستار دوتا ابزار اصلی داره: 🔸اولی یادداشت های راهنما یا همون RNA که به ویراستارمون میگن دقیقا کجای رو باید ویرایش کنه🔍 🔸دومی مداد و پاک کن یا همون پروتئین Cas9 که به اون نقطه میره و اشتباه رو پاک میکنه و درستش رو جایگزین میکنه!✏️

فرض کن یه نفر به خاطر یه اشتباه توی DNAش، به بیماری کم‌خونی داسی‌شکل مبتلا شده(این بیماری باعث می‌شه گلبول‌های قرمز خون به شکل داسی دربیان و درست کار نکنن) با استفاده از CRISPR، دانشمندان می‌تونن: ۱. به سلول‌های خون این بیمار برن.🔬 ۲. اشتباه توی DNA رو پیدا کنن.🔍 ۳. اون اشتباه رو درست کنن و سلول‌های سالم تولید کنن.🪄 به این ترتیب، بیمار دیگه مشکل کم‌خونی داسی‌شکل رو نداره و می‌تونه یه زندگی عادی داشته باشه! 🩺✨ این مثال نشون می‌ده که CRISPR چطور می‌تونه مثل یه ابزار جادویی عمل کنه و مشکلات ژنتیکی رو در ریشه حل کنه! این تکنولوژی نه تنها برای درمان بیماری‌ها، بلکه برای بهبود محصولات کشاورزی، ایجاد حیوانات مقاوم‌تر و حتی مطالعه بهتر DNA هم استفاده می‌شه😃

کشف CRISPR یه داستان جذاب و کاملاً تصادفیه که نشون می‌ده گاهی بزرگ‌ترین کشف‌های علمی از چیزهای کوچیک و به ظاهر بی‌اهمیت شروع می‌شن! همه‌چیز از یه مشاهده ساده شروع شد. در دهه ۱۹۸۰، دانشمندان متوجه شدن که توی DNA بعضی باکتری‌ها، توالی‌های تکراری عجیبی وجود داره. این توالی‌ها به صورت CRISPR نام‌گذاری شدن، ولی در اون زمان کسی نمی‌دونست کارشون چیه. فقط می‌دونستن که این توالی‌ها یه جورایی به باکتری‌ها کمک می‌کنن. 🧫🤔

سال‌ها بعد، در دهه ۲۰۰۰، دانشمندان فهمیدن که این توالی‌های CRISPR در واقع بخشی از یه سیستم ایمنی باکتری‌ها هستن. باکتری‌ها از این سیستم استفاده می‌کنن تا خودشون رو در برابر حمله‌های ویروسی محافظت کنن. ولی این سیستم چطوری کار میکنه؟ الان بهت میگم! وقتی یه ویروس به باکتری حمله می‌کنه، باکتری تکه‌هایی از DNA ویروس رو برمی‌داره و اون‌ها رو توی DNA خودش ذخیره می‌کنه (همون توالی‌های CRISPR). دفعه بعد که ویروس حمله کنه، باکتری از این توالی‌ها استفاده می‌کنه تا ویروس رو شناسایی کنه و با کمک پروتئین‌هایی مثل Cas9، DNA ویروس رو قطع کنه و از بین ببره!!🦠✂️

در سال ۲۰۱۲، دو دانشمند به نام‌های جنیفر دودنا و امانوئل شارپنتیر یه ایده انقلابی داشتن: اون‌ها فهمیدن که می‌شه از سیستم CRISPR-Cas9 برای ویرایش DNA استفاده کرد. به جای اینکه CRISPR فقط DNA ویروس‌ها رو قطع کنه، می‌شه بهش یاد داد تا هر قسمتی از DNA رو که ما بخوایم، قطع کنه و ویرایشش کنه. 🧬🔧 این ایده باعث شد تا CRISPR از یه سیستم دفاعی ساده در باکتری‌ها، به یه ابزار قدرتمند برای ویرایش ژن‌ها تبدیل بشه! به خاطر این کشف بزرگ، دودنا و شارپنتیر در سال ۲۰۲۰ جایزه نوبل شیمی رو دریافت کردن. امروزه CRISPR به یه تکنولوژی تبدیل شده است که حتی خیلی از مواد و چیز هایی که روزانه میبینمشون هم با کمک اون ویرایش شدن!

اینجا چند مورد رو نوشتم براتون ۱.گوجه‌فرنگی بهتر: در ژاپن گوجه‌فرنگی‌هایی با کریسپر ویرایش شده‌اند تا سالم‌تر باشند و استرس رو کم کنند. ۲. ذرت و سویای قوی‌تر: بعضی محصولات کشاورزی مثل ذرت و سویا رو با کریسپر مقاوم‌تر کردن تا بهتر رشد کنن. ۳. حیوانات سالم‌تر: پژوهش‌ها برای تولید حیوانات مقاوم‌تر به بیماری‌ها یا با رشد سریع‌تر در حال انجامه. ۴. تشخیص بیماری‌ها: کریسپر توی ساخت کیت‌های تشخیص سریع بیماری‌ها مثل کووید-۱۹ استفاده شده. ۵. حشرات بی‌خطر: پژوهش‌ها برای ویرایش پشه‌ها با کریسپر تا بیماری‌هایی مثل مالاریا رو منتقل نکنن.