Vetenskap & Hälsa

Vetenskap & hälsa

Så funkar CRISPR

2020-10-07
Bilden är en illustration av CRISPR
Illustration av CRISPR: iStock/Meletios-Verras

Apropå årets Nobelpris i kemi

FAKTA CRISPR (CLUSTERED REGULARLY INTERSPACED SHORT PALINDROMIC REPEATS)

CRISPR, populärt kallad gensaxen, är ett genomredigeringsverktyg som möjliggör mycket precisa förändringar i arvsmassan. Den första gensaxen som började användas kallas CRISPR/Cas9. Med den är det möjligt att inaktivera eller byta ut gener eller precist korrigera enstaka bokstäver i den genetiska koden, ungefär som när vi ändrar felstavningar i ett ordbehandlingsprogram. Detta öppnar för möjligheter att behandla eller bota allvarliga genetiska sjukdomar.

I dag finns gensaxen i många olika varianter. Utöver att korrigera allvarliga mutationer går det till exempel att styra geners aktivitet, det vill säga sätta på eller stänga av dem. Man kan också färgmarkera specifika DNA-sekvenser med fluorescerande molekyler för att exempelvis visualisera deras placering i genomet och det allra senaste är att använda tekniken för att styra gener med hjälp av ljus.

Bilden är en illustration som förklarar hur CRISPR fungerar. Detta beskrivs i texten nedan under rubriken Så funkar CRISPR
Illustration: Catrin Jakobsson

Så funkar CRISPR/Cas9

CRISPR/Cas9 är ett komplex som består av två komponenter: Cas9 är ett protein som kan klippa i DNA:t och med hjälp av guide-RNA hittar Cas9 DNA-sekvensen som ska ändras. I bilden representerar den vita delen av guide-RNA:t en specifik sekvens som designas så att den matchar exakt den sekvensen av DNA:t man vill ändra.

När guide-RNA:t har hittat den rätta sekvensen klipper Cas9 det dubbelsträngade DNA:t. Därefter går det att ändra i DNA:t på olika sätt, till exempel genom att:

A. Byta ut enstaka bokstäver i den befintliga DNA-sekvensen, ungefär som att korrigera ett stavfel i en text. På så sätt kan en sjukdomsorsakande gen ”lagas”.
B. Tysta gener genom, att skapa mutationer så att genen slutar fungera och proteinproduktionen stängs av.
C. Byta ut ett helt eller delar av ett anlag, till exempel ett som orsakar sjukdom.