ДАИСЯ ЦЕЛЕЙ ДНК
ДНК цепочки DAISY -это форма редактирования генов или « генов », которая, в отличие от CRISPR , является самоограничивающимся. Это означает, что любые изменения, внесенные в лабораторию в последовательность генов, ограничено только местной популяцией и не может быть передано глобальным населению. Это происходит, когда ДНК, подвергающаяся усилению ПЦР, формирует путаницы, которые напоминают «цепь ромашек». По сути, он учит ДНК учитывать, так что новый штамм будет воспроизводить только для фиксированного количества поколений. Это может быть полезно, например, изменить конкретный штамм пшеницы в соответствии с локальной областью без опасности, когда новый штамм сбегает в дикие популяции. В качестве новой техники его необходимо изучить в тщательно контролируемых условиях, пока он не будет лучше понят. Исследования обычно проводится в закрытых системах на таких организмах, как дрожжи, фруктовые мухи, комары и быстро развивающиеся черви нематод.
Процесс
[ редактировать ]Цепочка Daisy - это когда ДНК, подвергающаяся усилению ПЦР, формирует путаницы, которые напоминают «цепь ромашек». Во время ПЦР праймеры или DNTP в конечном итоге будут использоваться и ограничить дальнейшие реакции. Истощение праймеров вызывает цепочку Дейзи; Поскольку процессы денатурирования и отжига все еще будут продолжаться без праймеров, одноцепочечные молекулы ДНК будут повторно привлекать к себе. Тем не менее, это повреждение не всегда происходит с другой дополнительной цепью. Именно этот несовершенный матч вызывает «путаницы». [ 1 ] Этот ген-драйв является самопроизвольной формой CRISPR. [ 2 ] Это означает, что это локальная система генов. Цепочка DAISY имеет фиксированное количество поколений, поэтому, хотя направляющие молекулы использовались для замены последовательностей ДНК на отредактированные версии, цепь DAISY остановит эволюцию после определенного количества поколений. [ 3 ]
Последовательности диска
[ редактировать ]Эта ограниченная эволюция генерации достигается механическим приводом, используя элементы, которые влияют друг на друга. Примером является цепь Daisy с тремя элементами; Элемент C будет использоваться для активации элемента B, элемент B будет использоваться для активации элемента A. Элемент C будет оригинальной направляющей молекулой, помещенной в последовательность ДНК с использованием молекулярных ножниц с прикрепленной молекулой. Эти ножницы сокращают последовательность ДНК и вводят новую молекулу направляющей. Это действие остановит элемент C от дальнейшего развития, поэтому количество элемента C никогда не увеличится. Со временем ДНК использует весь элемент C, а элемент C постепенно теряется. Элемент C исчезает, что делает цепь Daisy временной и ограниченной населением. Поскольку элемент C является основой, когда он находится в присутствии элемента B, элемент B неуклонно увеличивается. Когда B находится в присутствии элемента A, элемент A будет постоянно увеличиваться. Элемент A увеличивается по самой быстрой скорости. Хотя каждый из этих элементов поражает друг друга, все они являются генетическими бустерами, которые стимулируют эволюцию в популяции. Если бы все элементы не работали, у этого вида не было бы эволюции. [ 3 ]
- Эта модель может быть изменена в зависимости от размера населения и желаемой эволюции в популяции. Чем больше элементов, выпущенных в организм, тем больше, тем больше численности, на которую повлияет цепь Daisy. [ 3 ]
Исследовать
[ редактировать ]Поскольку Daisy Drive являются относительно новой темой, она не одобрена для использования в обществе. Подчеркивается, что до тех пор, пока не будут поняты полные эффекты редактирования генома в цепочке Daisy, исследования должны проходить в закрытых системах в исследовательских учреждениях, чтобы изменения не влияли на дикие организмы.
Исследования проводится на закрытых системах на таких организмах, как дрожжи, фруктовые мухи, комары и быстро развивающиеся черви нематод. [ 3 ]
- Наблюдалось, что эти изменения в геноме приносят пользу только сторонам, проводящим редактирование, что вызывает естественный отбор, чтобы отрицать эффекты цепи ромашки. Это оригинальная гипотеза о том, что предназначалась для цепи Дейзи. [ 3 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Kapabiosystems. «Высокопроизводительное техническое руководство по подготовке библиотеки NGS» . Капа биосистемы . Получено 23 сентября 2015 года .
- ^ Нобл, Чарльстон; Мин, Джон; Олеярц, Джейсон; Бутхал, Джоанна; Чавес, Алехандро; Smidler, Andrea L.; Debenedictis, Erika A.; Церковь, Джордж М.; Новак, Мартин А.; Esvelt, Kevin M. (2019-04-23). «Ген-гена Daisy-Chain приводит к изменению местного населения» . Труды Национальной академии наук . 116 (17): 8275–8282. BIBCODE : 2019PNAS..116.8275N . doi : 10.1073/pnas.17163588116 . ISSN 0027-8424 . PMC 6486765 . PMID 30940750 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и «Обзор проекта‹ Daisy Drive » . MIT Media Lab . Получено 2020-11-24 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Маманова, Лира; Коффи, Элисон Дж.; Скотт, Кэрол Э.; Козарева, Иванка; Тернер, Эмили Х.; Кумар, Акаш; Говард, Элеонора; Шендур, Джей; Тернер, Даниэль Дж. (Февраль 2010 г.). «Целевые стратегии для секвенирования следующего поколения». Природные методы . 7 (2): 111–118. doi : 10.1038/nmeth.1419 . PMID 20111037 . S2CID 21410733 .