CRISPR/Cas9: Genschere verursacht ungewollt Erbgut Mutation

Artikel von Jonas Hubertus am 31. Mai 2017 um 22:30 Uhr im Forum Wissenschaft & Forschung - Kategorie: Wissenschaft

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CRISPR/Cas9: Genschere verursacht ungewollt Erbgut Mutation

31. Mai 2017     Kategorie: Wissenschaft
Die Genom-Schere CRISPR/Cas9 gilt als besonders exaktes Werkzeug der Molekularbiologie. Doch nun zeigt eine Studie, dass die Methode nicht fehlerfrei ist. Demnach reparierte die Genschere im Laborversuch bei Mäusen nicht nur die anvisierte Mutation, sondern verursacht viele weitere Veränderungen im Erbgut. Das Brisante dabei: Gängige Algorithmen, die Forscher für die Vorhersage solcher möglichen Nebeneffekte nutzen, konnten diese Mutationen nicht vorhersagen.

Die Genschere wurde seit Veröffentlichung immer wieder erfolgreich getestet und weiterentwickelt. Das Universalwerkzeugs heilte unter anderem Mäuse von der erblich bedingten Muskeldystrophie Duchenne, half bei Alzheimer-Mutation in menschlichen Zellen und reparierten den Gendefekt der Sichelzellen-Anämie. Die vielversprechenden Resultate gaben Anlass zu klinischen Studien, welche in China und in USA kurz vor dem Start stehen.

CRISPR-Cas9-Genschere.jpg

Die aktuellen Erkenntnisse aus der neuen Studie trüben die Euphorie, so funktioniert die Genschere doch nicht fehlerfrei. Manchmal löst sie Mutationen an Stellen der DNA aus, die eigentlich unverändert bleiben sollten.
In Tierversuchen wurde das Mutierte-Erbgut wie geplant mit CRISPR/Cas9 korrigiert. Daneben entdeckte das Team jedoch zahlreiche weitere Veränderungen, offenbar durch die Genschere ausgelöst. So gab es bis zu tausend kleine Mutationen und einige hundert größere, deren Folgen unabsehbar sind.

Das Brisante: Die Computeralgorithmen konnten keine einzige dieser DNA-Mutationen vorhersagen.

Das Werkzeug hat viel Potential und ist weiterhin große Hoffnung gegen viele schwere Krankheiten. Allerdings muss wohl noch weiter an der Präzision gearbeitet werden ebenso wie an dem Algorithmus. Dafür müssen die Vorgänge wohl noch mal genauer unter die Lupe genommen werden um mögliche physikalische Vorgänge einzubringen die übersehen wurden.

Die Wissenschaftler betonen, dass es jetzt umso wichtiger ist, das konsequent alle Entwicklungen bei der CRISPR-Forschung durch Genom-Entschlüsselungen immer wieder verglichen werden um Fehler oder Abweichungen zu erkennen um das DNA-Werkzeug noch präziser zu machen.

Video das die Funktion des Gen-Editing anschaulich erklärt:
 

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