CRISPR-Cas9 Nedir ve Neleri Değiştirir?

Genom üzerinde değişiklik yapabilme, DNA dizilimini düzenleme, değiştirme imkanı sunan CRISPR-Cas9 teknolojisi bilim dünyası tarafından büyük ilgi görüyor. Bilim insanları kanserden HIV hastalığına kadar tedavisi bulunamayan bir çok hastalıkta CRISPR-Cas9 teknolojisi ile tedavinin mümkün olabileceğine inanıyor. 7 Ekim 2020 tarihinde verilen Nobel Kimya Ödülü CRISPR-Cas9 teknolojisi makaslama çalışmasıyla Almanya Berlin Max Planck Patojen Bilimi Bölümü'nden Emmanuelle Charpentier ile ABD Kaliforniya Üniversitesi'nden Jennifer A. Doudna' nın oldu.

Düzenli Aralıklarla Bölünmüş Palindromik Tekrar Kümeleri anlamına gelen CRISPR-Cas9 teknolojisinin sadece tıp alanında değil tarım, hayvancılık, gıda, kimya, enerji ve çevre endüstrileri gibi çok geniş alanlarda da kullanılması mümkün. Bu sayede belki açlık sorununa bile çözüm bulunabilir, biyoteknolojik yöntemlerle bitki ve hayvan üretimi gerçekleştirilebilir, belki de marketlerde sırf bu yöntemle üretilen farklı yiyeceklerin bulunduğu reyonlar dahi oluşturulabilir. İyi niyetli amaçlar için kullanıldığında gelecek zamanlarda devrim yaratabilecek güçte olan bu teknoloji, insanlığın konforunu daha da iyileştirecek potansiyele sahip.

Nobel Kimya Ödülü'nü alan Emmanuelle Charpentier ve Jennifer A. ödüllerini CRISPR-Cas9 Makaslama teknolojisini bularak aldı. Makaslama teknolojisi DNA'nın istenilen bölgesinde kesim yapabilmeyi ve oraya yeni bir ekleme yapabilmeyi mümkün hale getiriyor. Bu sayede istenilen ten rengine, göz rengine, saç rengine sahip bebekler dünyaya getirmek bile söz konusu olabilir. Ya da genetik hastalıkların yine makaslama yöntemiyle önüne geçilebilir.

CRISPR-Cas9 Çalışma Prensibi

CRISPR-Cas9 aktif olabilmek için bir virüse ihtiyaç duyuyor. Bu virüs organizmayı enfekte ediyor ve DNA'sı hücre tarafından parçalanıyor. Bu parçalardan biri olan ön aralık geni çeşitli proteinlerle işleniyor. Bu gen, CRISPR lokusunda lider gene yeni bir tekrar geniyle birlikte dahil olarak aralık geni adını alıyor. Ortaya çıkan CRISPR RNA’lar belirli Cas proteinlerinin yardımıyla kesilerek işleniyor. Bu crRNA’lar diğer Cas proteinleri ile birleşip CRISPR ribonükleoprotein komplekslerini (crRNP) ortaya çıkarıyor. Hücre, tekrar aynı virüs ile enfekte edildiğinde, virüsün DNA’sına karşılık gelen aralık dizisini taşıyan crRNP’ler, virüsün DNA’ sını algılıyor. Böylece Cas proteinlerinin nükleaz aktivitesi ile yabancı DNA parçalanıyor.

CRISPR ile bir çok hastalığın da uzaktan kontrol altına alınması mümkün. Doğru tedavi için CRISPR aracılığıyla hastalığın hangi genden kaynaklandığını bulmak yeterli. Hastalıklı geni bulup, ilaç türünü ve dozunu ayarlayarak uzaktan hastanın tedavi edilmesi kolaylaşabilir. CRISPR-Cas9 teknolojisi ilerleyen yıllarda insanlığın ömrünü uzatabilir, sağlıkta mucizevi devrimlerin kapısı olabilir. Ancak yanlış ellerde kullanılırsa insan ırkının sonunu bile getirebilir. Ama iyi ya da kötü, kullanıldığında dünyanın seyrini değiştireceği kesin.