تحرير CRISPR يستهدف المرارة في أصناف جديدة من الجريب فروت

استخدم باحثون في إسرائيل تحرير الجينات CRISPR لتعطيل جين ينتج مواد كيميائية مرة في الجريب فروت، مما قد يجعل الفاكهة أكثر جاذبية للمستهلكين. يمكن لهذه الابتكار توسيع سوق الحمضيات ومحاربة مرض الخضرة القطرية المدمر من خلال تمكين أصناف مقاومة للبرد وقابلة للأكل. يهدف النهج إلى نقل زراعة الحمضيات إلى مناطق معتدلة مثل شمال أوروبا.

في محاولة لجعل الجريب فروت أقل مرارة، استخدم علماء في مركز فولكاني في ريشون لتسيون بإسرائيل تقنية CRISPR لتعطيل الجين المسؤول عن إنتاج النارينجين والنيوهسبيريدين والبونسيرين، المركبات الرئيسية وراء طعم الفاكهة الحاد. «يمكن أن يوسع السوق»، يقول نيف كارمي، باحث في الفريق. «لا يحب الأطفال عادة الجريب فروت لأنه مر جداً بالنسبة لهم».يعالج العمل تحديات متعددة تواجه صناعة الحمضيات. مرض بكتيري يُعرف باسم الخضرة القطرية أو هوانغلونغبينغ يدمر الحدائق، خاصة في المناطق شبه الاستوائية مثل فلوريدا. الحشرات التي تنقل البكتيريا لا تستطيع البقاء على قيد الحياة في الشتاء البارد، مما يحد من الزراعة إلى المناخات الأدفأ. ومع ذلك، أصناف الحمضيات المقاومة للبرد الحالية، مثل البرتقال ثلاثي الوريقات، غير صالحة للأكل بسبب مستوياتها العالية من المرارة.بتحرير الجين المنتج للإنزيم، أنشأ الفريق أشجار جريب فروت حيث كانت هذه المواد المرة غير قابلة للكشف في الأوراق، مما يشير إلى أن الفاكهة ستفتقر إليها أيضاً عند النضج. تستغرق أشجار الجريب فروت عدة سنوات لإنتاج الثمار، لذا فإن اختبارات الطعم معلقة. تشمل النباتات المحررة الحالية جين علامة، مما يصنفها كمغايرة جينياً ويُعقد الموافقة التنظيمية في العديد من البلدان. في الولايات المتحدة واليابان، لا تُعتبر التحرير الجيني البسيط بدون مثل هذه العلامات هندسة جينية، مما يسهل الطريق إلى السوق.يخطط الباحثون لتكرار التحرير بدون جين العلامة، وهو عملية وصفتها إيلينا بليسر عضو الفريق بأنها «مُرهقة جداً». كما ينوون تطبيق التقنية على البرتقال ثلاثي الوريقات وتهجين النتائج مع أصناف شهيرة مثل البرتقال لتطوير فواكه بدون بذور ولذيذة تتحمل الطقس البارد، هدف قد يستغرق سنوات عديدة.يعتقد نيف كارمي أن مشروع مجموعته هو الأكثر تقدماً بين الجهود المماثلة في جميع أنحاء العالم. تقول إيرين مولفيهيل في جامعة أوتاوا إن مثل هذا التحرير يمكن أن يحسن بشكل كبير من قابلية الفاكهة للأكل. ومع ذلك، تستمر تفاعلات الجريب فروت مع الأدوية مثل الستاتينات، جزئياً بسبب النارينجين؛ إزالتها بالكامل ستتطلب تحرير جينات متعددة.تظهر النتائج في The Plant Journal (DOI: 10.1111/tpj.70654).

مقالات ذات صلة

Illustration of CRISPR epigenome editing tool removing red methyl tags from a holographic DNA model to activate fetal globin genes, with sickle cell blood cells normalizing, in a modern research lab.
صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي

تحرير الإبيجينوم باستخدام CRISPR يفعّل الجينات بإزالة علامات الميثيل بدون قطع الـDNA

من إعداد الذكاء الاصطناعي صورة مولدة بواسطة الذكاء الاصطناعي تم التحقق من الحقائق

أعلن باحثون في جامعة نيو ساوث ويلز سيدني ومستشفى القديس جود للأطفال عن نهج «تحرير الإبيجينوم» مشتق من CRISPR يفعّل الجينات بإزالة علامات ميثيلة الـDNA بدلاً من قطع الـDNA. في تجارب على الخلايا، أظهروا أن ميثيلة المُروّج يمكن أن تُسكِت جينات الجلوبين الجنيني مباشرةً —وبشكل عكوس— وهو اكتشاف يقولون إنه يحسم نقاشاً طويلاً حول ما إذا كانت الميثيلة سبباً أم مجرد ارتباط مع إغلاق الجين. العمل يشير إلى مسار محتمل نحو علاجات أكثر أماناً لمرض الخلايا المنجلية بإعادة تنشيط الهيموغلوبين الجنيني دون إحداث كسور في الـDNA.

استخدم باحثون في مختبر كولد سبرينغ هاربور تقنية تحرير الجينات كريسبر لإنشاء نباتات غولدنبيري أكثر إحكامًا، مما يقلل حجمها بنسبة 35 في المئة تقريبًا لتبسيط الزراعة. تستهدف هذه الابتكار نمو الفاكهة غير المنضبط مع الحفاظ على نكهتها الغذائية الحلوة الحامضة. يهدف النهج إلى تمكين الزراعة على نطاق واسع وتعزيز مقاومة المحاصيل وسط تحديات المناخ.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

طور باحثون في جامعة تكساس إيه آند إم نظامًا كيميائيًا وراثيًا يستخدم الكافيين لتفعيل تحرير الجينات كريسبر في الخلايا، مما قد يساعد في علاج السرطان والسكري. يتيح الطريقة تحكمًا دقيقًا في تعديلات الجينات من خلال تناول كميات صغيرة من الكافيين من مصادر يومية مثل القهوة أو الشوكولاتة. يهدف هذا النهج إلى تعزيز الاستجابات المناعية وإنتاج الإنسولين مع تفعيل قابل للعكس.

طوّر علماء في جامعة توفتس طريقة باستخدام بكتيريا معدلة وراثيًا لإنتاج التاگاتوز بكفاءة، وهو سكر نادر يقلّد طعم سكر الطاولة مع مخاطر صحية أقل. يمكن لهذا الاختراق أن يوفر بديلاً منخفض السعرات الحرارية يدعم صحة الفم والأمعاء دون رفع مستوى السكر في الدم. تحقق الابتكار عوائد تصل إلى 95 في المئة، متجاوزًا بكثير التقنيات التقليدية للإنتاج.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

العالم الصيني هي جيانكوي، الذي قضى فترة سجن بسبب إنشاء أول أطفال محررين جينياً في العالم، ينوي الآن متابعة أعمال مشابهة لمكافحة مرض الزهايمر. وقد انتقد جهود وادي السيليكون في هذا المجال واصفاً إياها بـ'تجربة يوجينية نازية'. هذا التطور يعيد إحياء المناقشات الأخلاقية في مجال التكنولوجيا الحيوية.

يستخدم العلماء اختبارات الحمض النووي لتحديد مصادر النباتات للعسل، واكتشاف التزييف، وكشف مسببات الأمراض في الخلايا. يساعد هذا الطريقة في التمييز بين العسل النقي المحلي والمنتجات المستوردة أو الملوثة بالشراب. تجعل التقدم في تسلسل الجينات هذه الكشوفات أكثر دقة وإمكانية وصول.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

طور باحثون من New England Biolabs وجامعة ييل أول نظام اصطناعي كامل لمهندسة البكتيريوفاجات المستهدفة لـ Pseudomonas aeruginosa، وهي بكتيريا مقاومة رئيسية للمضادات الحيوية. نشر في PNAS، يستخدم الطريقة تسلسلات DNA رقمية لبناء الفيروسات من الصفر، متجاوزًا التحديات التقليدية في تعديل الفاج. تهدف هذه الابتكار إلى تسريع العلاجات ضد تهديدات المقاومة للمضادات الحيوية العالمية.

 

 

 

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض