CRISPR یک ابزار برای حفاظت از محیط زیست نه تنها ژن ویرایش

ژن-ویرایش تکنولوژی CRISPR استفاده شده است برای انواع محصولات کشاورزی و بهداشت عمومی مقاصد -- از رشد بیماری محصولات مقاوم در برابر به, اخیرا یک تست تشخیصی برای این ویروس است که باعث COVID-19.

در حال حاضر یک مطالعه مربوط به ماهی است که نگاه تقریبا یکسان به در معرض خطر دلتا قال می یابد که CRISPR می تواند حفاظت و مدیریت منابع ابزار به عنوان به خوبی. محققان فکر می کنم توانایی خود را به سرعت شناسایی و افتراق در میان گونه می تواند انقلابی در نظارت بر محیط زیست.

مطالعه منتشر شده در مجله مولکولی زیست منابعمنجر شد توسط دانشمندان در دانشگاه کالیفرنیا در دیویس و وزارت کالیفرنیا از منابع آب با همکاری دانشگاه MIT گسترده موسسه.

به عنوان یک اثبات مفهوم آن را در بر داشت که CRISPR-بر اساس تشخیص پلت فرم شرلوک (خاص با حساسیت بالا آنزیمی خبرنگار آنلاک) قادر به تشخیص ژنتیکی در معرض تهدید گونه های ماهی از شبیه-به دنبال گونه های غیربومی در نزدیک به زمان واقعی بدون نیاز به استخراج DNA.

"CRISPR می توانید انجام دهید خیلی بیشتر از ویرایش ژنوم" گفت: همکاری نویسنده Andrea Schreier, یک کمکی دستیار استاد در دانشگاه UC Davis علوم دامی وزارت. "این می تواند مورد استفاده قرار گیرد برای برخی از واقعا سرد زیست محیطی برنامه های کاربردی و ما فقط در حال حاضر به کاوش در آن است."

هنگامی که گرفتن آن اشتباه است یک معامله بزرگ

دانشمندان با تمرکز بر سه گونه ماهی از مدیریت نگرانی در سان فرانسیسکو خور: آمریکا تهدید و کالیفرنیا در معرض خطر دلتا قال کالیفرنیا تهدید longfin قال و غیربومی wakasagi. این سه گونه هستند دشوار به نظر بصری شناسایی به خصوص در خود جوانتر مرحله است.

صدها نفر از هزاران نفر از دلتا قال یک بار زندگی می کردند در ساکرامنتو-San Joaquin دلتا قبل از جمعیت سقوط کرد و در سال 1980. تنها چند هزار نفر تخمین زده می در طبیعت باقی می ماند.

"هنگامی که شما در حال تلاش برای شناسایی یک گونه در معرض خطر گرفتن آن اشتباه است یک معامله بزرگ" گفت: نویسنده سرب ملیندا Baerwald یک دانشمند پروژه در دانشگاه UC Davis در زمان مطالعه تصور می شد و در حال حاضر محیط زیست مدیر برنامه با گروه کالیفرنیا از منابع آب.

برای مثال دولت فدرال و پمپاژ آب در پروژه مجبور به کاهش صادرات آب اگر به اندازه کافی گونه های در معرض خطر مانند دلتا گداخته شدن و یا زمستان-اجرای chinook salmon دریافت به پمپ. شناسایی سریع باعث می شود در زمان واقعی تصمیم گیری در مورد عملیات آب امکان پذیر است.

از ساعت به دقیقه

به طور معمول به دقت شناسایی گونه های محققان rub یک سواب بیش از ماهی به جمع آوری مخاط نمونه و یا یک باله کلیپ بافت نمونه. سپس آنها را درایو و یا کشتی آن را به یک آزمایشگاه ژنتیکی شناسایی آزمون و منتظر نتایج. نه شمارش زمان سفر است که می تواند در بهترین حالت حدود چهار ساعت است.

شرلوک کوتاه این فرایند از ساعت به دقیقه. محققان می توانند شناسایی این گونه در حدود 20 دقیقه در مکان های از راه دور به روشهای تهاجمی نمایش با هیچ تخصصی تجهیزات آزمایشگاه. به جای آنها استفاده کنید یا دستی فلورسانس خواننده و یا یک جریان نوار است که کار می کند بسیار شبیه به تست حاملگی -- یک گروه در نوار نشان می دهد اگر این گونه هدف حاضر است.

"هر کسی مشغول به کار در هر نقطه می تواند با استفاده از این ابزار به سرعت آمد تا با شناسایی گونه" Schreier گفت.

دیگر مرموز مخلوقات

در حالی که از سه گونه ماهی تنها حیوانات تست شده برای این مطالعه محققان انتظار دارند این روش می تواند مورد استفاده برای گونه های دیگر, اگر چه تحقیقات بیشتری مورد نیاز است برای تایید. اگر این نوع در محل در زمان واقعی و قابلیت ممکن است مفید باشد برای تایید گونه در صحنه های جرم و جنایت در حیوانات تجارت در گذرگاه های مرزی برای نظارت بر شکار غیر قانونی و برای دیگر حیوانات و انسان سلامت برنامه های کاربردی.

"هستند بسیاری از گونه های مرموز ما نمی توانیم با دقت شناسایی ما با چشم غیر مسلح" Baerwald گفت. "همکاران ما در دانشگاه فنی ماساچوست واقعا علاقه مند به پاتوژن تشخیص برای انسان است. ما علاقه مند هستید در تشخیص پاتوژن برای حیوانات و همچنین با استفاده از این ابزار برای دیگر مسائل حفاظت."

###

این مطالعه بودجه با حمایت از وزارت کالیفرنیا از منابع آب.

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.