CRISPR je nabor molekulskih škarj, ki spreminjajo svet. To je encim, ki razreže DNK, in znanstveniki so leta 2012 ugotovili, da bi ga lahko uporabili za poceni, učinkovito urejanje genov: Samo označite molekulo CRISPR z malo RNA (tanek drsnik genskega materiala, ki se drži DNK), da ga usmerja , in lahko izreže in "prepiše" vsak delček DNK, ki bi ga želeli ciljati.
Raziskovalci se že leta igrajo s CRISPR in se spopadajo s HIV, odstranjujejo genetske bolezni iz celic eksperimentalnih človeških zarodkov in povečujejo možnost presajanja medvrstnih organov. Nekateri znanstveniki celo resno govorijo o oživljanju dolgo izumrlega volnatega mamuta s pomočjo CRISPR-a.
Toda do zdaj znanstveniki CRISPR niso neposredno opazovali v akciji. Vedo, da deluje, saj če CRISPR uporabimo na nekaterih celicah, te celice iztisnejo DNK z uporabljenimi popravki. A ker vpletene molekule obstajajo v tako majhnem merilu, jih je neverjetno težko neposredno opazovati v akciji.
Toda "težko" ne pomeni nemogoče. V članku, objavljenem 10. novembra v reviji Nature Communications, je skupina raziskovalcev pod vodstvom Mikihira Shibata z univerze Kanazawa in Hiroshija Nishimasu iz tokijske univerze razkrila vizualno opazovanje CRISPR-a v akciji.
Istega dne je Nishimasu na Twitterju delil GIF, ki prikazuje, kako se dogajanje odvija v skoraj realnem času.
Malo je težko razbrati, kaj se dogaja tukaj, toda puščice, ki so jim dodali raziskovalci, pomagajo. Tiste dolge kavno rjave črte? To so prameni DNK. Sončno rumena pega? To je encim CRISPR-Cas9, ki ga imenujemo na kratko CRISPR, in njegov del vodilne RNA. Vijolične puščice kažejo na mesto na pramenu, v katerega je ugriznil CRISPR, in drugi del DNK, ki ga označuje siva puščica, se loči po tem, ko se CRISPR konča, ko se spusti. Celoten postopek, ki je pospešen v GIF, traja približno 30 sekund.
Raziskovalci so video posneli s tehniko, znano kot atomska sila mikroskopija. V objavi v blogu za raziskovalno skupino Nano Research Institute of Technology Georgia Wenjie Mai, ki ni bila vključena v nov prispevek, je pojasnila, da mikroskopija z atomsko silo vključuje tapkanje po predmetu vedno znova, zelo hitro, z neverjetno ostro iglo in beleženje sile, s katero se igla sreča. Raziskovalcem omogoča, da ustvarijo grobe - vendar izredno ostre, v nanoslikah - slike in videoposnetke prizadetega območja.
Ta videoposnetek prvič razkriva neposredno opazovanje CRISPR-a, ki se obnaša tako, kot so raziskovalci že dolgo sumili. Atlantic je včeraj (13. novembra) poročal, da je publika, polna izkušenih uporabnikov CRISPR-a, na konferenci v Big Skyu v državi Montana objavila svoj videoposnetek.
