دوره آموزش مباحث تئوری CRISPR

معرفی دوره

فناوری کریسپر یا همان «قیچی مولکولی»، ابزاری قدرتمند است که از سیستم ایمنی باکتری‌ها الهام گرفته شده و به دانشمندان این امکان را می‌دهد تا با دقتی بی‌سابقه، تغییراتی را در DNA موجودات زنده ایجاد کنند. این تکنولوژی نه تنها سرعت تحقیقات ژنتیکی را چندین برابر کرده، بلکه افق‌های جدیدی در درمان بیماری‌های صعب‌العلاج، اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی مدرن گشوده است. در این دوره آموزشی ۴ جلسه‌ای، ما از مفاهیم پایه تا پیشرفته‌ترین متدهای ویرایش اپی‌ژنتیک را به صورت تخصصی بررسی خواهیم کرد تا شما بتوانید به تسلط کاملی بر این حوزه دست یابید.

در نخستین گام، به بررسی تاریخچه، مکانیسم عمل و کلیات سیستم CRISPR-Cas9 می‌پردازیم. در این جلسه، با ساختار پروتئین Cas9 و نحوه طراحی راهنماهای RNA (gRNA) آشنا خواهید شد. هدف این جلسه، ایجاد یک زیربنای علمی قوی برای درک چگونگی شناسایی توالی‌های هدف در میان میلیاردها جفت باز ژنوم است تا متوجه شویم این سیستم چگونه با چنین دقتی عمل می‌کند.

یکی از پرکاربردترین متدها در مطالعات عملکردی ژن، تکنیک CRISPR Knock Out است که در جلسه دوم به تفصیل به آن می‌پردازیم. در این بخش، یاد می‌گیرید که چگونه با ایجاد شکست‌های دو رشته‌ای در DNA و بهره‌گیری از سیستم ترمیمی NHEJ، یک ژن خاص را از کار بیندازید. این تکنیک کلیدی‌ترین روش برای درک نقش ژن‌ها در بروز بیماری‌ها و پدیده‌های زیستی است.

در جلسه سوم، فراتر از خاموش کردن ژن‌ها رفته و به سراغ مهندسی دقیق ژنتیک یعنی CRISPR Knock In می‌رویم. در این مرحله، نحوه استفاده از مسیر ترمیمی HDR برای وارد کردن یک قطعه DNA خارجی یا اصلاح یک جهش نقطه‌ای را بررسی می‌کنیم. این تکنیک، هسته اصلی درمان‌های ژنی (Gene Therapy) محسوب می‌شود که امکان جایگزینی ژن‌های معیوب با نسخه‌های سالم را فراهم می‌کند.

در جلسه پایانی، به بررسی نسل جدیدی از کاربردهای کریسپر می‌پردازیم که نیازی به برش مستقیم DNA ندارند. با معرفی Cas9 غیرفعال (dCas9)، یاد می‌گیرید که چگونه می‌توان بیان ژن‌ها را سرکوب (CRISPR Interference) یا تقویت (CRISPR Activation) کرد. این بخش از دوره به شما نشان می‌دهد که چگونه می‌توان بدون تغییر در توالی اصلی DNA، بر روی سطح بیان پروتئین‌ها و تنظیمات اپی‌ژنتیکی سلول کنترل کامل داشت.

مدرس دوره: احسان کرامتی – دکترای تخصصی ژنتیک

آکادمی بیولوژی کرامتی

جلسات

جلسه 1: مقدمه و کلیات CRISPR

جلسه 2: تکنیک CRISPR Knock Out

جلسه 3: تکنیک CRISPR Knock In

جلسه 4: تکنیک CRISPRi و CRISPRa

اسلاید های دوره