چکیده

در طی دهه گذشته، استفاده از آنزیم‌های باکتریایی عمل کننده بر روی DNA و گسترش کاربرد آن‌ها برای مهندسی ژنوم باعث پیشرفت بزرگی در بیولوژی مولکولی شده است. سیستم CRISPR/Cas9 در مقایسه با سایر استراتژی‌ها/ سیستم‌ها/ روش‌های شناخته شده برای ویرایش ژنوم، دارای مزیت‌ها و برتری‌هایی همانند چند منظوره بودن، هزینه پایین، دقت بالا و سادگی می‌باشد. تحویل کارآمد همزمان پروتئین Cas9 و توالی راهنما (sgRNA) به داخل سلول مورد نظر و متعاقباً هدف گیری صحیح نواحی هدف از جمله موضوع‌های مهم و تعیین کننده موفقیت سیستم ویرایش ژنومی CRISPR/Cas9 می‌باشد. اجزاء سیستم CRISPR/Cas9 را می‌توان از طریق روش‌های مختلف تحویل شامل روش تحویل فیزیکی (الکتروپوریشن و میکرواینجکشن) و روش‌های ویروسی و غیر ویروسی به داخل سلول‌های هدف انتقال داد. روش‌های تحویل فیزیکی و ویروسی با همه مزیت‌هایی که دارند دارای معایبی نیز همانند ایجاد پاسخ ایمنی، آسیب به سلول، دقت پایین و غیره هستند. اخیرا شاهد افزایش قابل توجهی در به کارگیری نانومواد ها به‌عنوان حامل‌های غیر ویروسی برای تحویل سیستم CRISPR/Cas9 هستیم. نانو ذرات دارای مزایای متعددی همچون سنتز آسان، کارایی بالا، هزینه پایین، تنظیم اندازه، عدم جهش زایی، عدم ایمنی زایی و غیره هستند. در رابطه با بحث تحویل سیستم CRISPR/Cas9، در اینجا مروری بر پیشرفت‌های اخیر در تحویل اجزاء سیستم CRISPR/Cas9 از طریق نانوموادها و همچنین چالش‌های آینده خواهیم داشت.

1-مقدمه

پیشرفت‌های اخیر در مهندسی ژنوم ناشی از درک اساسی بیولوژی اپرون های کد کننده سیستم ایمنی پروکاریوتی (CRISPR/Cas) می‌باشد. سیستم CRISPR/Cas9 در باکتری‌ها و آرکئاها برای محافظت ژنوم آن‌ها در برابر ویروس‌ها و پلاسمید ها عمل می‌کنند[1-5]. تجزیه و تحلیل تکاملی توالی DNA ژنومیک سه کلاس از سیستم CRISPR/Cas را شناسایی کرده است: کلاس I، کلاس II و کلاس III. کلاس II ( CRISPR/Cas9) به دلیل سادگی و کارایی بالایی که در ویرایش ژنوم دارد به‌طور گسترده‌ای در تحقیقات مورد استفاده قرار گرفته است[6-12]. این موضوع همچنین شامل کاربردهای درمانی به خاطر داشتن فعالیت بی‌نظیر پروتئین Cas9 در سلول‌های پستانداران برای دست‌کاری توالی مورد نظر می‌باشد...

 میتوانید از لینک ابتدای صفحه، مقاله انگلیسی را رایگان دانلود فرموده و چکیده انگلیسی و سایر بخش های مقاله را مشاهده فرمایید