CRISPR Experte für Facharbeit?

3 Antworten

Was für Fragen hast du denn da im Sinn?

Ich studiere Agrarwissenschaften und habe meine Bachelorarbeit (Literaturarbeit) über "gene editing" an Pflanzen mit Fokus auf TALENs und CRISPR/Cas geschrieben und arbeite zurzeit an meiner Masterarbeit, wobei ich auch praktisch CRISPR/Cas9 an Pflanzen anwende.

Quaaarks 
Fragesteller
 19.02.2018, 18:26

das hört sich echt interessant an. Was untersuchen sie bei den Pflanzen bzw. wie nutzen sie Crispr für diese?

ich habe die Fragen noch nicht fertig ausformuliert. Es geht in meiner Facharbeit um die Zukunftschancen und die moralische Vertretbarkeit der Anwendung von Crispr bei Menschen und Pflanzen, ich hab bisher folgende:

Handelt es sich bei durch Crispr veränderten Nutzpflanzen um gentechnisch veränderte Organismen?

Wie kann man die Häufigkeit von off-target cuts bei Pflanzen minimieren.

Denken sie Crispr sollte beim menschen angewendet werden (theoretisch), wenn es nicht um Krankheiten geht, also z.b um die Augenfarbe eines Babys zu ändern, (wenn es möglich wäre? )

1
Agronom  19.02.2018, 19:08
@Quaaarks

Mein Ziel ist es in der Zuckerrübe ein bestimmtes Gen auszuschalten und zu so untersuchen, inwiefern dieses Gen zu einer Anfälligkeit oder Resistenz gegen Rübenzystennematoden beiträgt. Mittels des CRISPR/Cas-Systems sollen im Exon des Zielgens Mutationen induziert werden, es soll also ganz einfach nur die DNA dort zerschneiden und die Pflanze soll dann an dieser Stelle über das "Non-homologous end-joining (NHEJ)" Fehler bei der Reparatur einbauen. Daneben teste ich mit diesem Versuch auch zwei verschiedene Vektorsysteme.

Zu den Fragen:

Ob man Ergebnisse einer CRISPR/Cas-Veränderung als "GVO" klassifiziert, hängt von der spezifischen Anwendung ab, wobei eine Entscheidung von offizieller Seite (EuGH) noch aussteht, aber noch in diesem Jahr zu erwarten ist.

Prinzipiell kann man mit dieser Technik auch gleiche Ergebnisse erzeugen, wie mit klassischen Verfahren der gentechnischen Veränderung. Man kann genauso "artfremde" DNA in einen Organismus einbringen, der einzige Unterschied ist beim CRISPR/Cas, dass man dort genau bestimmen kann, an welchem Ort im Genom die Insertion stattfindet.

Da man CRISPR/Cas und andere gene editing Verfahren aber auch zur gezielten Mutagenese verwenden kann, wird es schon schwieriger mit der Klassifizierung. Üblicherweise wird zwar auch für die Veränderung ein Konstrukt mit der gRNA und dem Cas9 in das Genom eingebracht, jedoch lässt sich dies über markergestützte Selektion im Nachhinein wieder herauskreuzen. Wenn das geschehen ist, lässt sich die Veränderung ohnehin nicht mehr von einer natürlichen Mutation unterscheiden. Daher wird es bisher i.d.R. auch nicht als GVO klassifiziert.

Off-targets lassen sich auf unterschiedliche Weise vermindern. So führt z.B. eine verkürzte gRNA zu einer höheren Spezifität und weniger off-target Effekten, dabei kann man aber nur bis 17 oder 18 nt heruntergehen, da bei einer kürzeren gRNA das Cas9 keine Aktivität mehr zeigt.

Eine andere Möglichkeit ist die Verwednung von sog. "Nickasen", dabei wird entweder beim Cas9 eine "DNA-schneidende" Domäne deaktiviert oder man fügt als Nuklease z.B. das FokI an das Cas9-Protein (und deaktiviert beide "Schneide-Domänen"), so schneidet jede Nuklease dann eben nur einen einzelnen DNA-Strang. Dafür muss man dann zwei solche Konstrukte mit zugehöriger gRNA erstellen, sodass sie jeweils nahe beieinander schneiden, sodass letztlich wieder ein Doppelstrangbruch entstehet. Durch diese doppelte Zielerkennung steigt dann auch wieder die Spezifität.

Solchen "kosmetische" Veränderungen am Menschen stehe ich eher ablehnend gegenüber, gerade wenn es um Veränderungen bei Ungeborenen geht, sollte man einmal entsprechende Vektorsysteme zur Verfügung haben um solche Veränderungen am Erwachsenen durchzuführen, wäre ich dem gegenüber schon etwas mehr aufgeschlossen, da dann eben jeder selber darüber entscheiden kann.

Die Fragen an sich sind soweit schon in Ordnung.

1
Quaaarks 
Fragesteller
 19.02.2018, 18:48

Das sind nicht alle Fragen und ich weiß auch nicht,ob die wirklich gut sind.

0

Ich bin promovierter Molekularbiologe und habe damit schon im Labor gearbeitet. Wenn Du willst schick mir deine Fragen als Nachricht?

Die echten Experten sind aber die Leute die es entdeckt haben und weiter entwickeln. Da müßtest Du die Fragen auf Englisch stellen und nicht zu viele und die Leute mal per E-Mail anschreiben.

Ich arbeite auch mit CRISPR. Als Experte würde ich mich nicht sofort bezeichnen, aber ein bisschen weiß ich darüber.

Was sind denn deine Fragen?

LG

Quaaarks 
Fragesteller
 19.02.2018, 18:28

Sie arbeiten mit Crispr? was machen sie denn genau?(frage nur, weil ich Crispr sehr spannend finde)ich habe die Fragen noch nicht fertig ausformuliert. Es geht in meiner Facharbeit um die Zukunftschancen und die moralische Vertretbarkeit der Anwendung von Crispr bei Menschen und Pflanzen, ich hab bisher folgende:

Handelt es sich bei durch Crispr veränderten Nutzpflanzen um gentechnisch veränderte Organismen?

Wie kann man die Häufigkeit von off-target cuts bei Pflanzen minimieren.

Denken sie Crispr sollte beim menschen angewendet werden (theoretisch), wenn es nicht um Krankheiten geht, also z.b um die Augenfarbe eines Babys zu ändern, (wenn es möglich wäre? )

0
Wunnewuwu  19.02.2018, 18:51

Ich verändere humane Zelllinien mit CRISPR. Damit kann ich deine erste Frage schon man mit ja beantworten. Nach dem Gentechnik Gesetz gelten alle Organismen als gentechnisch verändert, sobald fremd DNA eingebracht wird. Das ist auch bei CRISPR der Fall. Off-targets Effekte kann man durch eine bessere gRNA minimieren. Die Off-targets Effekte bei CRISPR sind noch nicht so genau untersucht, da die gRNA ja bereits so designt sind, dass es keine geben sollte. Ob die Technik für das Verändern von Augenfarben o.ä. angewendet wird weiß ich nicht. Vermutlich aber nicht. Erstens ist das nicht so einfach, wie es sich vielleicht anhört und zweitens bezweifle ich, dass daran überhaupt Interesse besteht. Auch CRISPR ist und bleibt nur eine Sequenz-spezifische Endonuclease. Die Reparaturmechanismen in der Zelle ist diesbezüglich der wichtigere Teil. Bevor da Gene wirklich gezielt verändert werden, um Einfluss auf dem Phänotyp zu nehmen, wird noch einige Zeit vergehen. Ethisch betrachtet sollten aber Designerbabies nicht etabliert werden. Aber da sollten wir uns Gedanken machen, sobald es soweit ist.

1