A DNS szerkesztésére alkalmas „molekuláris olló” az év tudományos áttörése

John Travis, a Science szerkesztője elmondta: hároméves technikáról van szó, amely már kétszer, 2012-ben és 2013-ban is szerepelt az év tíz legnagyobb tudományos áttörésének listáján.

A módszer jóval hatékonyabb, mint az eddigi ismert eljárások. A fejlesztésben fontos szerepet játszott Jennifer Doudna amerikai és Emmanuelle Charpentier francia kutató, akik arra használtak egy újonnan felfedezett ribonukleinsav-komplexumot (CRISPR-elemet, vagyis csoportos, szabályosan megszakított rövid palindrom ismétléseket – Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, CRISPR), hogy DNS-szikeként működő enzimet célzottan az örökítőanyag meghatározott részére irányítsák és elvágják azt. Ez az alapfeltétele a DNS mesterséges megváltoztatásának és új DNS-információk beépítésének. A CRISPR segítségével a szakértők géneket iktathatnak ki, a sérülteket megfelelő DNS-részekkel pótolhatják vagy új génszekvenciákat illeszthetnek be.

A londoni Imperial College kutatói néhány napja jelentették be, hogy maláriaszúnyog (Anopheles spp.) génállományát sikerült módosítaniuk, ezzel a rovart terméketlenné tették, így megtizedeltek egy populációt.
A 2015-ös kutatások bizonyították, hogy a CRISPR/Cas9 több területen is alkalmazható. Az eljárással, sikerrel távolítottak el a sertés genomjából 62 potenciálisan ártalmas DNS-szekvenciát, így legyőzve az egyik legnagyobb akadályát annak, hogy emberekbe sertések szerveit ültessék át.

Sok kritika érte ugyanakkor azokat a kínai tudósokat, akik a technika segítségével genetikai módosítást hajtottak végre embriókon. Huang Csün-csiu, a kuangcsoui Szun Jat-szen Egyetem professzorának kutatócsoportja 86 „megsemmisítésre szánt” embrión végzett kísérleteket, és csak 28-nál, azaz mintegy 30 százalékuknál járt sikerrel a génmódosítás.

A kutatáshoz „kórházak által kidobott, problémás embriókat” használtak vagy megtermékenyített petesejteket vettek igénybe, melyeket „a világ tudósai évtizedek óta használnak, mivel sosem lehetne belőlük élve születés”.
Az eredményeket a nyugati tudományos lapok etikai kifogásokra hivatkozva nem közölték. Huangot mégis 2015 legjobb tíz kutatója közé választotta a Nature. A magazin szerint, a kínai szakértő munkája figyelmeztetés arra, hogy a módszer minden, csak nem biztonságos.

Júliusban egy nemzetközi génkutató csoport átfogó biztonsági óvintézkedések bevezetését követelte az eljárás alkalmazásához: ilyen kísérleteket világszerte ellenőrzött körülmények között, csak nagyon szigorú biztonsági intézkedések mellett szabad engedélyezni. Ennek oka, hogy a CRISPR/Cas9-cel módosított szervezetekben létrehozott DNS ellenőrizetlenül átadódhat genetikailag változatlan szervezeteknek, ami egy teljes faj vad populációjánál hozhat létre mutációt.

A 2015-ös év legnagyobb áttörései közé sorolta a Science az amerikai űrkutatási hivatal (NASA) New Horizons űrszondájának misszióját, az Ebola elleni vakcina kifejlesztését, a pszichológiai vizsgálatok reprodukálhatóságának javítását és az agyi nyirokrendszer felfedezését.

MTI