Employing of CRISPR-Cas System as an Antimicrobial Agent

الملخص

ان  الاستخدام الغير دقيق والمنتظم للمضادات الحيوية ادى الى  ظهور سلالات بكتيرية مقاومة لطيف واسع من المضادات الحيوية. يعمل نظام كريسبر كاس 9 كأداة بيولوجية دقيقة لإزالة جينات المقاومة من الجينوم البكتيري ، وبالتالي التقليل من ظهور السلالات البكتيرية المقاومة للمضادات الحيوية. تمتلك العديد من البكتيريا  والعتائق سلسلة من التكرارات على كروموسوماتها تتخللها تسلسلات معينة مشتقة من الفيروسات والبلازميدات ,حيث تعمل بمثابة نظام مناعي تكيفي تستخدمه البكتريا لحماية نفسها من الاصابة بالفايروسات ,اكتشف العلماء مقاطع متكررة في الحمض النووي لبكتريا القولون حيت لايتغير ترتبيها ان قرأت طردا او عكسا لانها متناظرة وبعد فترة من الزمن اكتشف الباحثون ان هذه المقاطع من الحمض النووي تماثل المقاطع المكتشفة في فيروسات معينة  وان البكتريا تحتفظ  بها ضمن المادة الوراثية العائدة لها كاحتياطي تحسبا لعودة اي هجوم فيروسي ,فان حدث هجوم تقوم البكتريا  بمقارنته الحمض النووي الفيروسي مع ما محفوظ لديها من الحمض النووي. عندما تكون البكتريا معرضة لهجوم فيروسي فانها تنتج نوعين من الحمض النووي الريبوزي القصير, اللذان  يشكلان مع بروتين آخر مركبا يطلق عليه كاس 9. يعتبر بروتين كاس9 من الانزيمات التي لها القدرة على قطع الحمض النووي عندما تتمكن سلسلة تعرف باسم الحمض النووي الريبوزي الموجه من تحديد الهدف ضمن الجينوم الفيروسي, بعد ذلك يقوم كاس9 بقطع تسلسلات الحمض النووي المستهدفة و بالتالي يؤدي الى الحاق ضرر كبير للجينوم الفيروسي. في مراجعتنا، نناقش آلية تدمير الحمض النووي بواسطة المقص الجيني نظام كريسبر كاس 9 المستخدم كتقنية قوية  وفعالة للقضاء على البلازميدات أو تدمير الخلايا البكتيرية.