فناوری کریسپر و کاربرد آن در صنایع غذایی

نوع مقاله : مقاله مروری

نویسندگان

1 دانشجوی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

2 دانشگاه ازاد اسلامی واحد خوراسگان

3 دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

10.22047/srjasnr.2024.403083.1070

چکیده

افزایش جمعیت جهان و تامین غذا یکی از چالش‌هایی پیش­روی بشر است. یکی از موردهای بسیار مهم و تاثیر گذار برای افزایش میزان تولید مواد غذایی استفاده از مهندسی ژنتیک است؛ و کریسپرCas94 یکی از روش‌های نوین شناخته‌شده و دقیق ویرایش ژنوم است. مهمترین ویژگی‌های این فناوری که آن را از دیگر روش‌های مشابه متفاوت می‌کند سادگی استفاده، ارزان‌تر بودن، دقت و کارایی مناسب و زیاد آن است. کریسپرCas9 بهنوعی با سیستم ایمنی مربوط به توالی کوتاهی از DNA مرتبط­است. در واقع کریسپر سیستم ایمنی پروکاریوتی است که موجب مقاومت به تهدیدهای خارجی، مانند DNA فاژها، پلاسمیدها و ویروس‌ها می‌شود. این سیستم دارای سه بخش اصلی است. یک بخش آنCrRNA 5 است که دارای یک توالی تکراری است که با توالی موجود در Trac RNA مکمل می‌باشد. CrRNA از راه مکمل خود به جایگاه هدف متصل می‌شود و توالی Trac RNA نیز به مکمل خود که توالی‌های تکراری موجود در CrRNA است، می‌چسبد که این ساختار فضایی موجب فراخوانی پروتئین Cas9 به جایگاه هدف می‌شود. در صنعت غذا سیستم کریسپر می‌تواند به عنوان ابزاری قدرتمند در مدیریت فرآورده‌های تخمیری برای استفاده از آن در افزایش مقاومت فاژی، واکسینه‌شدن پلاسمیدی، ویرایش ژنوم و فعالیت‌های ضدباکتریایی مورد استفاده قرارگیرد که در مقاله حاضر مورد بررسی قرار می‌گیرند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Crisper Technology and Its Application in Food Industries

نویسندگان [English]

  • ehsan yazdanpanah 1
  • shahin eghbalsaid aboeshaghi abueshaghi 2
  • morteza khomeiri 3
1 Student of Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources
2 Islamic Azad University, Khorasan branch
3 Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources
چکیده [English]

Increasing world population and food supply is one of the challenges facing mankind. One of the most important and effective ways to increase food production is the use of genetic engineering; and CrisperCas9 is one of the new known and accurate genome editing methods. Simplicity of use, cheaper, accuracy and proper efficiency are among the most important features of this technology that make it different from other similar methods. CrisperCas9 is somehow related to the immune system related to a short sequence of DNA. In fact, CRISPR is the prokaryotic immune system that creates resistance to external threats, such as DNA phages, plasmids, and viruses. This system has three main parts. A part of it is CrRNA which has a repetitive sequence. which is complementary to the sequence in Trac RNA. CrRNA binds to the target site through its complement, and the Trac RNA sequence also binds to its complement, which is the repetitive sequences in CrRNA. This spatial structure causes the Cas9 protein to be called to the target site. In the food industry, the CRISPR system can be used as a powerful tool in the management of fermentation products for its use in increasing phage resistance, plasmid vaccination, genome editing, and antibacterial activities, which are reviewed in this article.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cas9
  • CRISPR technology
  • Food industry
  • Genome