De mogelijkheid om met CRISPR genen te (de)activeren is handig om uit te vissen wat genen doen, maar genen hebben vaak niet maar een functie en die functies kunnen nog afhankelijk zijn van de leeftijd van het organisme. Het lijkt er op dat onderzoekers van, onder meer, de TU Dresden een simpeler methode ontwikkeld hebben om, met behulp van een aangepaste CRISPR-methode, met het enzym Cre-recombinase genen in een bepaald celtype te (de)activeren.
Een van de systemen voor voorwaardelijke gendeactivering is Cre/lox. “Dat is de gouden standaard voor toepassing bij muizen maar is gaandeweg ook toegepast bij andere organismen zoals zebravisjes”, zegt Stefan Hans. In dat systeem wordt het enzym Cre-recombinase gebruikt tezamen met speciale sequenties, lox genoemd. Die worden in het genoom ingevoegd rond het te bestuderen gen. Cre herkent die en verwijdert het tussenliggende gen, dat daardoor wordt uitgeschakeld.
In de loop der jaren is die techniek verder ontwikkeld zodat Cre-recombinase alleen in bepaalde celtypen functioneert. Met die zogeheten Cre-lijnen is het dus mogelijk om in cellen van een bepaald type genen uit te schakelen en niet in andere.
Die methode schijnt veel toegepast te worden, maar het ‘flankeren’ van een gen met lox-sequenties heeft zo zijn nadelen. Hans: “Dat kost een hoop tijde en inspanning. Dat vergt geavanceerde genoomtechnieken en het kan generaties duren voordat een proefdier klaar is voor de proef. In vergelijking met de methode die wij hebben ontwikkeld is dat traag en bewerkelijk.”

Cre-gestuurd

De Cre-gestuurde CRISPR-methode paart de voordelen van het Cre/lox-systeem met die van de CRISPR/Cas9-methode. “Daar die twee methoden te combineren hebben we een vorm van de CRISPR-methode gecreëerd die wordt geactiveerd door Cre-recombinase. Met onze methode kun je nog steeds gebruikmaken van de enorme bibliotheek van Cre-lijnen voor dieren, waarbij Cre alleen in bepaalde weefsels actief is. Die methode voorkomt het moeizame bewerken van het genoom aangezien je geen lox-sequenties meer hoeft te gebruiken. Je hoeft alleen maar een genoomsequentie toe te voegen (bij wijze van ‘gids’; as). ” Dat maakt Cre-gestuurde CRISPR sneller en makkelijker.

Met de nieuwe loxloze methode is het ook mogelijk verschillende genen tegelijk uit te schakelen. Hans: “Hoewel Cre-gestuurde CRISPR is opgezet als bewijs van opzet bij zebravisjes is die veelzijdig en zou ook bij andere diermodellen gebruikt kunnen worden.”

Bron: Alpha Galileo