Pasukan penyelidik China mencipta alat untuk mengedit berjuta-juta segmen DNA dengan tepat

Para saintis China telah mengumumkan satu kejayaan dalam bidang kejuruteraan genetik: alat yang boleh mengedit berjuta-juta pasangan asas DNA dengan tepat, unit asas yang membentuk kod genetik kehidupan.

Dibangunkan dengan menambah baik kaedah penyuntingan gen sedia ada, sistem kejuruteraan kromosom boleh atur cara baharu saintis China boleh memanipulasi serpihan DNA 3.5 kali lebih cekap daripada editor enzim asal - Foto: SCMP

Pasukan penyelidik yang diketuai oleh Profesor Gao Caixia dari Institut Genetik dan Biologi Perkembangan Akademi Sains China telah berjaya menyelesaikan cabaran berpuluh-puluh tahun untuk menyunting regangan besar DNA yang mengandungi ribuan hingga jutaan pasangan asas.

Alat seperti Crispr telah merevolusikan penyuntingan gen pada masa lalu, tetapi ia telah berfungsi kebanyakannya pada gen tunggal atau beberapa pasangan asas. Mengubah regangan panjang DNA dengan tepat tetap menjadi cabaran.

Penyelidikan kumpulan Profesor Cao Thai Ha diterbitkan dalam jurnal saintifik Cell , memperkenalkan sistem "Kejuruteraan Kromosom Boleh Diprogram" (PCE). Teknologi ini membolehkan penyuntingan tepat bagi segmen DNA yang sangat besar, terutamanya berkesan dalam organisma yang lebih tinggi seperti tumbuhan.

Menurut Akademi Sains China (cawangan Beijing), PCE boleh membuka hala tuju baharu dalam pembiakan tumbuhan, meningkatkan ciri produk pertanian dan merawat penyakit genetik. Di samping itu, ia merupakan batu loncatan yang penting untuk mencipta "kromosom buatan", platform yang menjanjikan dalam biologi sintetik generasi akan datang.

Profesor Yin Hao, pakar penyuntingan gen di Universiti Wuhan, menyebut ini "kemajuan yang sangat ketara" dan boleh meletakkan asas bagi penemuan revolusioner dalam bidang perubatan dan pertanian .

Perjalanan ini bermula dengan Cre-Lox, enzim yang ditemui pada tahun 1980-an yang telah memainkan peranan penting dalam bioperubatan untuk memasukkan, membalikkan atau menggantikan regangan besar DNA.

Walau bagaimanapun, Cre-Lox mempunyai banyak batasan: kecekapan menurun secara mendadak apabila segmen DNA yang akan disunting terlalu panjang, mudah untuk meninggalkan "parut" genetik dan terdapat risiko perubahan diterbalikkan, menjadikan keputusan tidak stabil.

Pasukan Profesor Cao Thai Ha mereka bentuk semula keseluruhan strategi penyuntingan, mengatasi kelemahan di atas. Akibatnya, PCE mempunyai kecekapan 3.5 kali lebih tinggi daripada Cre-Lox, menghapuskan sepenuhnya "parut" genetik dan meminimumkan kemungkinan pembalikan suntingan.

Profesor Doan Hao berkata ini adalah satu langkah besar ke hadapan. Beliau menjelaskan bahawa pada masa lalu, untuk memilih benih yang memenuhi keperluan, penyelidik mungkin perlu mencuba menyunting sehingga 1,000 biji. Tetapi dengan alat baharu, nombor ini boleh dikurangkan kepada hanya 100, menjimatkan banyak masa dan usaha.

"Sejak 40 tahun yang lalu, ini hampir merupakan kes yang jarang berlaku, malah belum pernah berlaku sebelum ini, apabila enzim telah berjaya diubah suai untuk meningkatkan kapasitinya untuk menjadi alat penyunting gen yang popular," kata Profesor Doan Hao.

Profesor itu menyatakan harapan bahawa pada masa hadapan, sistem PCE boleh menggantikan alat Cre-Lox yang digunakan secara meluas di makmal di seluruh dunia , membuka potensi baharu untuk penyelidikan perubatan dan kejuruteraan pertanian.

Kembali ke topik

MINH HAI

Sumber: https://tuoitre.vn/nhom-nghien-cuu-trung-quoc-tao-cong-cu-chinh-sua-chinh-xac-hang-trieu-doan-adn-20250811145220972.htm