Berkat editor genom CRISPR / Cas9, ahli biologi dapat menemukan tiga gen yang dapat digunakan HIV untuk memasuki sel kekebalan. Gen-gen ini dapat dimatikan tanpa menimbulkan bahaya yang berarti bagi kesehatan manusia.
Menurut Bruce Walker dari Massachusetts Institute of Technology, virus pada dasarnya sangat kecil dan hanya mengandung sedikit gen. Misalnya, kode genetik HIV hanya mengandung sembilan gen, sedangkan ada lebih dari 19 ribu di antaranya dalam genom manusia. Seringkali, virus meminjam gen untuk membuat protein penting untuk reproduksi. Para ilmuwan telah berupaya mengisolasi gen-gen ini, dan menentukan gen mana yang dapat dihancurkan tanpa membunuh seseorang.
Perlu dicatat bahwa editor genom CRISPR / Cas9 diakui sebagai terobosan besar dalam sains pada tahun 2015. Penciptanya adalah ilmuwan Amerika Fen Zhang bersama dengan sekelompok ahli biologi molekuler sekitar tiga tahun lalu. Pada saat itu, editor dimodernisasi beberapa kali, yang memungkinkan para ilmuwan menggunakan editor untuk memodifikasi genom dengan akurasi hampir seratus persen.
Para ilmuwan mengatakan bahwa perang melawan HIV adalah semacam kembali ke permulaan bagi editor, karena sistem awalnya dikembangkan ratusan juta tahun yang lalu di dalam bakteri tepatnya untuk melindungi dari retrovirus. Dan hanya pada tahun 2012, ilmuwan Zhang dan koleganya mengadaptasi CRISPR / Cas9 untuk mengedit genom objek multiseluler.
Saat ini, beberapa ilmuwan mencoba menggunakan editor genom ini untuk memotong kode HIV dari DNA sel yang terinfeksi, dengan demikian membersihkannya dari infeksi, atau memutasinya sehingga menjadi kebal terhadap HIV.
Para ilmuwan, yang dipimpin oleh Walker, memutuskan untuk mengambil jalan lain - mereka mengubah editor sedemikian rupa agar dapat mematikan gen dalam sel kekebalan manusia tempat sistem ini dimasukkan, dengan cara yang benar-benar acak. Para ilmuwan secara bergantian mematikan semua 19.000 gen, mendapatkan sekelompok kecil sel kekebalan yang berhasil bertahan dari prosedur semacam itu. Kemudian ahli biologi mencoba menginfeksi sel-sel ini dengan HIV.
Berkat percobaan ini, para ilmuwan dapat mengisolasi sekumpulan kecil gen yang tidak memainkan peran besar dalam kelangsungan hidup sel kekebalan, tetapi yang pekerjaannya sangat penting untuk HIV. Set ini juga termasuk dua gen yang terkenal oleh para ilmuwan - CD4 dan CCR5, yang bertanggung jawab untuk pembentukan molekul protein yang melekat pada HIV ketika sel terinfeksi. Menonaktifkan atau menghilangkan gen ini, seperti yang ditunjukkan oleh percobaan sebelumnya, dapat menyebabkan efek samping yang serius. Semua ini membuat prosedur ini sangat tidak diinginkan.
Selain dua gen ini, Walker dan rekan mengidentifikasi tiga gen lain yang tidak terkait secara jelas dengan HIV - ini adalah SLC35B2, TPST2 dan ALCAM. Menurut para ilmuwan, dua gen DNA pertama secara teoritis dapat membantu HIV memasuki sel dengan mengubah cara kerja protein CCR5. Gen ketiga, pada gilirannya, mempengaruhi kecenderungan sel untuk terhubung satu sama lain, oleh karena itu, jika gen ALCAM dihilangkan, sel kekebalan menjadi, pada konsentrasi partikel virus yang praktis rendah dalam media nutrisi atau darah, tidak terlihat oleh HIV.
Video promosi:
Menurut asumsi ahli virologi, hal ini mungkin disebabkan oleh fakta bahwa ketika gen ini dihilangkan, sel-sel tersebut lebih jarang berhubungan satu sama lain, dan ini tidak berkontribusi pada penyebaran virus ke dalam sel dan jaringan yang tidak terinfeksi.
Para ilmuwan belum dapat menentukan apakah pemindahan ketiga gen ini akan memiliki efek negatif yang sama pada tubuh manusia seperti penghapusan gen CCR5 dan CD4. Para peneliti berencana untuk menemukan jawaban atas pertanyaan mereka dalam eksperimen selanjutnya.
