افتح ملخص المحرر مجانًا
رولا خلف، محررة الفايننشال تايمز، تختار قصصها المفضلة في هذه النشرة الأسبوعية.
فتح العلماء آفاقًا جديدة في مجال تحرير الجينات سريع التطور باكتشاف طريقة لبرمجة إعادة تركيب الحمض النووي وإعادة ترتيبه.
تعد هذه التقنية الجديدة بتوسيع إمكانيات الأساليب الحالية مثل تحرير الجينات Crispr، الذي يقود الأبحاث في مجالات تتراوح من الوقاية من السرطان إلى خفض انبعاثات غاز الميثان من الأبقار.
إن ما يسمى بطريقة Bridge RNA التي ابتكرها باحثون في معهد Arc غير الربحي في كاليفورنيا يمكن أن تتيح تعديلات أكثر دقة للشفرة الجينية وتجنب الحاجة إلى كسر التسلسلات وإصلاحها لاحقًا.
وقال باتريك هسو، الباحث الأساسي في معهد آرك والأستاذ المساعد في الهندسة الحيوية في جامعة كاليفورنيا في بيركلي، إن نظام جسر الحمض النووي الريبوزي كان “آلية جديدة للبرمجة البيولوجية” يمكن أن تكون بمثابة “معالج النصوص للجينوم الحي”. وقال: “إن إعادة تركيب الجسر يمكن أن تعدل المادة الوراثية عالميًا من خلال الإدراج والاستئصال والانعكاس والمزيد”.
ويعزز هذا الاكتشاف جهود الباحثين والشركات لتطوير تقنيات إعادة هندسة متطورة يمكنها الحد من المخاطر الجينية للكائنات الحية للإصابة بالأمراض أو غيرها من الظروف غير المرغوب فيها.
وتستخدم هذه التقنية، التي نشرت في دورية Nature يوم الأربعاء، الحمض النووي الريبوزي (RNA) أو حمض الريبونوكليك، وهو الناقل الأساسي للمعلومات البيولوجية في الخلايا الحية. التعليمات الموجودة في الحمض النووي الريبي (RNA) توجه الإنزيمات – أو المحفزات البيولوجية – المعروفة باسم إعادة التركيب لتنفيذ التعديل الجيني.
إيمانويل شاربنتييه وجنيفر دودنا. فاز مطورو تقنية “المقص الجيني” Crispr-Cas9 بجائزة نوبل للكيمياء في عام 2020. وفي العام الماضي، أصبح علاج تحرير الجينات لاستهداف اضطرابات الدم ومرض فقر الدم المنجلي والثلاسيميا بيتا أول علاج بتقنية كريسبر في العالم يحصل على موافقة الجهات التنظيمية.
وقال دودنا لصحيفة “فاينانشيال تايمز” هذا العام إن القطاع الواعد يحتاج إلى استثمارات ضخمة لمساعدة التكنولوجيا على تغطية مجموعة من العلاجات الطبية وجعلها في متناول الجميع.
يعتبر التطور الأخير لتكنولوجيا جسر الحمض النووي الريبوزي “تقدمًا مثيرًا في مجال تعديل الجينوم على نطاق واسع، مع إمكانات محيرة للعديد من التطبيقات”، وفقًا لتعليق نُشر أيضًا في مجلة Nature، من قبل علماء لم يشاركوا في العمل.
وقال المقال الذي كتبه كونور تو وبنجامين كلاينستيفر، من مركز الطب الجينومي في مستشفى ماساتشوستس العام، إن هذا الابتكار أثار احتمال حدوث المزيد من التطورات في “أدوات التكنولوجيا الحيوية القوية”.
وأضاف الباحثون أن أسلوب جسر الحمض النووي الريبوزي، الذي استُخدم في البكتيريا، لا يزال بحاجة إلى اختبار مدى قابليته للتطبيق على الثدييات، بما في ذلك البشر. وسيحتاج الباحثون أيضًا إلى التأكد من نجاح هذه التقنية في الجينومات الكبيرة التي قد تحدث فيها تسلسلات جينية مستهدفة أكثر من مرة – مما يزيد من خطر التعديلات غير المرغوب فيها.
وقال البروفيسور جيسون تشين، أحد قادة البرامج في مختبر مجلس البحوث الطبية في المملكة المتحدة لعلم الأحياء الجزيئي، إن التكنولوجيا الجديدة قد “تزيد بشكل كبير من نطاق عمليات تحرير الجينات”.
وقال تشين، الذي لم يشارك في البحث: “إن عمليات إعادة التركيب الجديدة هذه تسمح للمستخدم ببرمجة تسلسل الحمض النووي الذي تتم فيه هذه العمليات، مما يوفر مرونة أكبر بكثير”. وأضاف أنه يبدو “من المحتمل” أن تكون هناك نسخة من هذه التكنولوجيا قابلة للتطبيق على الخلايا البشرية.
تأسس معهد آرك في عام 2021 لتطوير أدوات تكنولوجية حسابية لديها القدرة على معالجة الأمراض المعقدة. وهي تعمل مع جامعة ستانفورد، وجامعة كاليفورنيا، وسان فرانسيسكو، وجامعة كاليفورنيا في بيركلي. ومن بين مموليها باتريك كوليسون، الرئيس التنفيذي لشركة المدفوعات سترايب.
