Čeká nás nástup genové terapie aneb Homo sapiens GMO?

V posledních letech došlo k několika významným objevům biologických systémů zodpovídajících v organismech za různé úpravy genů. Mezi poslední patří objev bakteriálního systému CRISPR-Cas9, umožňujícího štěpení DNA o konkrétní sekvenci. Potenciální využití takového nástroje jak v základním výzkumu, tak v medicíne medicíny je obrovské – pro jeho plný rozvoj je ale potřeba ještě překonat několik překážek.

Pracovní listy na téma Jak postupovat při léčbě geneticky podmíněné choroby je v příloze níže.

Pěkná videa popisující funkci CRISPR-Cas volně přístupná na you tube, odkaz najdete níže pod galerií obrázků.

Citovaná a doporučená literatura:

CHEN, Xiaoyu; GONÇALVES, Manuel AFV. Engineered viruses as genome editing devices. Molecular Therapy, 2016, 24.3: 447-457.
GARCÍA-TUÑÓN, Ignacio, et al. The CRISPR/Cas9 system efficiently reverts the tumorigenic ability of BCR/ABL in vitro and in a xenograft model of chronic myeloid leukemia. Oncotarget, 2017, 5.
JINEK, Martin, et al. A programmable dual-RNA–guided DNA endonuclease in adaptive bacterial immunity. Science, 2012, 337.6096: 816-821.
CHARPENTIER, Emmanuelle; DOUDNA, Jennifer A. Biotechnology: Rewriting a genome. Nature, 2013, 495.7439: 50-51.
HOHMANN, Stefan. Editor’s comment on ‘CRISPR/Cas9-mediated gene editing in human zygotes using Cas9 protein’. Molecular Genetics and Genomics 2017. doi:10.1007/s00438-017-1300-x
LIANG, Puping, et al. CRISPR/Cas9-mediated gene editing in human tripronuclear zygotes. Protein & cell, 2015, 6.5: 363-372.
LIAO, Hsin-Kai, et al. Use of the CRISPR/Cas9 system as an intracellular defense against HIV-1 infection in human cells. Nature communications, 2015, 6.
LIN, Lin, et al. Fusion of SpCas9 to E. coli Rec A protein enhances CRISPR-Cas9 mediated gene knockout in mammalian cells. Journal of Biotechnology, 2017, 247: 42-49.
SCHULTHEIS, Beate, et al. First-in-human phase I study of the liposomal RNA interference therapeutic Atu027 in patients with advanced solid tumors. Journal of Clinical Oncology, 2014, 32.36: 4141-4148.
TANG, Lichun, et al. CRISPR/Cas9-mediated gene editing in human zygotes using Cas9 protein. Molecular Genetics and Genomics, 2017, 1-9.
WANG, Gang, et al. CRISPR-Cas9 can inhibit HIV-1 replication but NHEJ repair facilitates virus escape. Molecular Therapy, 2016.
WU, Jun, et al. Interspecies chimerism with mammalian pluripotent stem cells. Cell, 2017, 168.3: 473-486. e15.

The last few decades have brought new re­volutionary findings in biological systems that are responsible for the manipulation of gene expression in living organisms. The last one became the elucidation of the bacterial CRISPR-Cas9 function. Originally, this bacterial system is able to cleave DNA according to its specific sequence. The gene editing machinery has a large application potential in the field of basic science and in biomedicine, as well. However, there are still several obstacles to overcome.

Materiály k výuce

Obrazové přílohy

Odkazy

Pěkná videa popisující funkci CRISPR-Cas volně přístupná na youtube: https://www.youtube.com/watch?v=2pp17E4E-O8

Archiv článků pro pedagogy a studenty

Aktuality Navštivte nás na Facebooku

Nové číslo Živy 1/2021 vychází ve čtvrtek 11. února

Z obsahu:

Arktida její reakce na globální oteplování – příběh české vědy – Josef Elster, Zdeněk Lyčka

„Quo vadis, vermis?“ Kam směřuje helmintoterapie II. – Kateřina Jirků, Milan Jirků

Laboulbeniales – nejprapodivnější houboví paraziti – Ondřej Koukol, Danny Haelewaters

Tavolníky známé, neznámé 2. – Roman Businský

Jak si květní sněti ochočily rostliny i opylovače I. – Marek Kasner a kolektiv autorů

Sněženky – neobyčejná variabilita dobře známého rodu – Pavel Sekerka

K výuce: Regionální botanika aneb Kam u nás za rostlinami. Na hřebeny Krkonoš – Tomáš Urfus, Jindřich Chrtek

Živá půda 6. Jak organismy v půdě fungují – Vladimír Šustr a kolektiv autorů

Modrásek pumpavový, záhadný obyvatel podhorských trávníků – Alena Sucháčková Bartoňová, Zdeněk F. Fric, Martin Konvička

Pavouci šestiočky – případ extrémní diverzifikace ve Středozemí 2. – Milan Řezáč

Výr velký a jeho nelehký osud III. Nesnadná cesta k ochraně – Jan Andreska, Dominik Andreska

Jak krkavcovití ptáci dokážou kreativně vnímat i proměňovat své okolí – Roman Figura, Daniel Sosna

Pozdravy od protinožců. Jména živočichů přejatá z domorodých jazyků Austrálie a Oceánie 5. – Ondřej Pivoda

Věda fotogenická – popularizace Akademie věd ČR v roce 2020


... více aktualit ...

Předplatné Živy

Cena ročního předplatného
od čísla 1/2019 je 354 Kč za šest čísel Živy (tedy 59 Kč za jedno číslo).
Dvouleté předplatné je zrušeno.
Zjistěte, jak si předplatit časopis Živa.

Co je to Živa?

Časopis Živa je populárně vědecký časopis přinášející příspěvky z biologických oborů a zvláštní rubriku věnovanou výuce biologie se zaměřením na nejnovější poznatky.
Navazuje na odkaz svého zakladatele Jana Evangelisty Purkyně. Poslední řada vychází nepřetržitě od roku 1953.