CRISPR: Genetické nůžky - když se věda dotýká budoucnosti
T-exkurze 25. 11. 2025
Anežka Skupinová
GOAH, o8A
Tato T-exkurze se dne 25. listopadu 2025 konala na ústavu histologie a embryologie LF MUNI pod vedením Mgr. Jana Rašky Ph.D. a Mgr. Miriam Satkové působících ve výzkumné skupině doktorky Bohačiakové (Neurobiology of the Development and Disease). Tato výzkumná skupina se zaměřuje především na Alzheimerovu chorobu. Předešlé téma, kterého jsem se též zúčastila, se zabývalo právě výše zmíněnou nemocí, průběh letošní T-exkurze byl tak té předešlé velmi podobný, akorát se obměnilo téma.
Letošním tématem se stal CRISPR Cas-9, tedy tzv. genetické nůžky. Za pomocí CRISPRu jsme zjednodušeně řečeno “vystřihnout” určitý specifický úsek DNA a případně ho nahradit jiným. My jsme si jeho působení demonstrovali za pomocí jednoduchých laboratorních metod, které jsme zvládli v průběhu jednoho dne.
Na začátku jsme diskutovali o působení CRISPRu na buňku, zopakovali jsme si transkripci a translaci DNA v buňce (jejichž znalost jsme si následně zopakovali krátkým interaktivním cvičením) a bavili jsme se i genetických mutacích a poruchách.
NEON pipeta
V laboratorní části exkurze jsme si sami vyzkoušeli vnesení CRISPRu do buněk, izolaci DNA z buněk, PCR a restrikci DNA pomocí restrikční endonukleázy a vše jsme vyhodnotili gelovou elektroforézou.
Důkladně jsme si procvičili pipetovací techniku, seznámili se s přístroji jako spektrofotometr (kterým jsme měřili koncentraci DNA ve vzorku z buněk), VORTEX, centrifuga, PCR, či NEON pipetou (se zlatou špičkou - vede el. proud), za pomocí níž se vnáší CRISPR do buněk.
vzorek DNA v mikrozkumavce typu Eppendorf
buňky, na než působí Trypsin na termobloku
spektrofotometr na analýzu obsahu DNA ve vzorku
centrifugy na různé mikrozkumavky
laboratoř, ve které jsme pracovali
videa z laboratoře
ideální je pustit si každé zvlášť - postupně :D
vyhodnocení výsledků
PCR (polymerázová řetězová reakce)
vyhodnocení výsledků
do připravených jamek od hřebínku se napipetuje žebřík (marker) pomocí něhož lze poté určit velikost jednotlivých fragmentů DNA
následným vyhodnocením vidíme, že tam, kde CRISPR působil a vyměnili jsme tak jednu bázi za jinou nemohla specifická restrikční endonukleáza působit a DNA jí tak nebyla přeštípnuta a naopak (v kontrolních vzorcích vidíme dva výrazné fragmenty DNA)
Ráda bych poděkovala oběma lektorům této T-exkurze za trpělivost při práci s námi v laboratoři i při odpovídání našich dotazů a ochotu motivovat středoškoláky, aby se do budoucna vydali směrem výzkumu, a to nejen Alzheimerovy choroby. Jsem ráda, že se podařilo vymyslet exkurzi časově tak, že se vše důležité stihlo do jednoho dne a že jsme díky elektroforéze viděli výsledky v řádu hodin a ne dnů, jak by tomu bylo, kdybychom chtěli celou DNA analyzovat...
Děkuji i koordinátorce Adrianě Pavlů za příležitost se této T-exkurze zúčastnit, opět mi hodně přinesla, zvláště praktických, znalostí v tomto oboru!