Genome editing
ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್, ಅಥವಾ ಜೀನೋಮ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್, ಅಥವಾ ಜೀನ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್, ಒಂದು ರೀತಿಯ ಜೆನೆಟಿಕ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಆಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳ ಜೀನೋಮ್ನಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮಾರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆತಿಥೇಯ ಜೀನೋಮ್ನಲ್ಲಿ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕವಾಗಿ ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಆರಂಭಿಕ ಆನುವಂಶಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ತಂತ್ರಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಸೈಟ್-ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಳಗಳಿಗೆ ಅಳವಡಿಕೆಗಳನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರೊಗ್ರಾಮೆಬಲ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳ ಮೂಲಕ ಆನುವಂಶಿಕ ಕುಶಲತೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಮೂಲ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಗುರಿ ಜೀನೋಮಿಕ್ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಗುರುತಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಡಿಎನ್ಎ-ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಡೊಮೇನ್ (ಡಿಬಿಡಿ) ಅನ್ನು ಬಂಧಿಸುವುದು, ನಿರ್ಬಂಧದ ಎಂಡೋನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳಿಂದ (ಎಫ್ಒಸಿಐ ಮತ್ತು ಸಿಎಎಸ್) ಗುರಿ ಡಿಎನ್ಎಯಲ್ಲಿ ಡಬಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಬ್ರೇಕ್ಗಳು (ಡಿಎಸ್ಬಿ), ಮತ್ತು ಹೋಮೋಲಜಿ-ನಿರ್ದೇಶಿತ ಮರುಸಂಯೋಜನೆ (ಎಚ್ಡಿಆರ್) ಅಥವಾ ನಾನ್ಹೋಮೋಲೋಗಸ್ ಎಂಡ್ ಜಾಯಿನಿಂಗ್ (ಎನ್ಎಚ್ಇಜೆ) ಮೂಲಕ ಡಿಎಸ್ಬಿಗಳ ದುರಸ್ತಿ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ರಸ್ತುತ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್-ಆಧಾರಿತ ಜೀನ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಪ್ಲಾಟ್ಫಾರ್ಮ್ಗಳ ಆಗಮನದ ಮೊದಲು, 1990 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಪ್ರವರ್ತಿಸಲಾಯಿತು, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅದರ ಬಳಕೆಯು ಸಂಪಾದನೆಯ ಕಡಿಮೆ ದಕ್ಷತೆಯಿಂದ ಸೀಮಿತವಾಗಿತ್ತು. ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್, ಅಂದರೆ. ಈ ಕಿಣ್ವಗಳ ಎಲ್ಲಾ ಮೂರು ಪ್ರಮುಖ ವರ್ಗಗಳಾದ ಝಿಂಕ್ ಫಿಂಗರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳು (ZFNs), ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಷನ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್-ಲೈಕ್ ಎಫೆಕ್ಟರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳು (TALENs) ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಮಾಡಲಾದ ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳನ್ನು ನೇಚರ್ ಮೆಥಡ್ಸ್ 2011ರ ವರ್ಷದ ವಿಧಾನವಾಗಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿದೆ. ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್.-ಸಿ. ಎ. ಎಸ್. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ವಿಜ್ಞಾನವು 2015ರ ವರ್ಷದ ಪ್ರಗತಿಯಾಗಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿದೆ. ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳ ನಾಲ್ಕು ಕುಟುಂಬಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತುಃ ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳು, ಸತು ಬೆರಳಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳು (ZFNs), ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಷನ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ ತರಹದ ಎಫೆಕ್ಟರ್-ಆಧಾರಿತ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳು (TALEN), ಮತ್ತು ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಡ್ ರೆಗ್ಯುಲರ್ ಇಂಟರ್ಸ್ಪೇಸ್ಡ್ ಶಾರ್ಟ್ ಪಾಲಿಂಡ್ರೋಮಿಕ್ ರಿಪೀಟ್ಸ್ (CRISPR/Cas9) ಸಿಸ್ಟಮ್. ಒಂಬತ್ತು ಜೀನೋಮ್ ಸಂಪಾದಕರು ಲಭ್ಯವಿದ್ದರು. 2018ರಲ್ಲಿ, ಅಂತಹ ಸಂಪಾದನೆಯ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳು ಅಥವಾ "ಆಣ್ವಿಕ ಕತ್ತರಿ" ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು. ಈ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳು ಜೀನೋಮ್ನ ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಸೈಟ್-ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಡಬಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಬ್ರೇಕ್ಗಳನ್ನು (ಡಿಎಸ್ಬಿ) ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರೇರಿತ ಡಬಲ್-ಸ್ಟ್ರ್ಯಾಂಡ್ ಬ್ರೇಕ್ಗಳನ್ನು ನಾನ್ಹೋಮೋಲೋಗಸ್ ಎಂಡ್-ಜಾಯಿನಿಂಗ್ (ಎನ್ಎಚ್ಇಜೆ) ಅಥವಾ ಹೋಮೋಲೋಗಸ್ ರಿಕಾಂಬಿನೇಷನ್ (ಎಚ್ಆರ್) ಮೂಲಕ ಸರಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉದ್ದೇಶಿತ ರೂಪಾಂತರಗಳು ('ಸಂಪಾದನೆಗಳು') ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. 2019ರ ಮೇ ತಿಂಗಳಲ್ಲಿ, ಚೀನಾದ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಹೆ ಜಿಯಾನ್ಕುಯಿ ಅವರು ಮೊದಲ ಜೀನ್-ಎಡಿಟೆಡ್ ಮಾನವರ ಉದ್ದೇಶಿತ ಸೃಷ್ಟಿಯ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ (ಲುಲು ಮತ್ತು ನಾನಾ ವಿವಾದವನ್ನು ನೋಡಿ), ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್ ನಂತಹ ಜೀನ್-ಎಡಿಟಿಂಗ್ ತಂತ್ರಗಳ ಮೂಲಕ ಮಾನವನ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಕುಶಲತೆಯಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಯಾರಾದರೂ, ಯಾವುದೇ ಸಂಬಂಧಿತ ಪ್ರತಿಕೂಲ ಪರಿಣಾಮಗಳಿಗೆ ಜವಾಬ್ದಾರರಾಗಿರುತ್ತಾರೆ ಎಂಬ ನಿಯಮಗಳ ಕರಡನ್ನು ಚೀನಾದಲ್ಲಿನ ವಕೀಲರು ವರದಿ ಮಾಡಿದರು. ಸಂಭಾವ್ಯ ಕುರುಡು ಕಲೆಗಳು ಮತ್ತು ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್ ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧಿತ ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಅಪಾಯಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಎಚ್ಚರಿಕೆಯ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವನ್ನು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಚರ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಂಭವನೀಯ ಸ್ವರೂಪದ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದೆ. ಎಡಿನ್ಬರ್ಗ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ರೋಸ್ಲಿನ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್, ಯು. ಎಸ್. ಮತ್ತು ಯುರೋಪಿಯನ್ ಹಂದಿ ಬೆಳೆಗಾರರಿಗೆ ವಾರ್ಷಿಕವಾಗಿ $2.6 ಶತಕೋಟಿ ವೆಚ್ಚವಾಗುವಂತಹ ಮುಳ್ಳುಹಂದಿ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮತ್ತು ಉಸಿರಾಟದ ಸಿಂಡ್ರೋಮ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ವೈರಸ್ಗೆ ನಿರೋಧಕವಾದ ಹಂದಿಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದೆ. ಫೆಬ್ರವರಿ 2020 ರಲ್ಲಿ, ಯುಎಸ್ ಪ್ರಯೋಗವು 3 ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ರೋಗಿಗಳ ಮೇಲೆ ಸಿಆರ್ಐಎಸ್ಪಿಆರ್ ಜೀನ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ತೋರಿಸಿತು. 2020 ರಲ್ಲಿ ಸಿಸಿಲಿಯನ್ ರೂಜ್ ಹೈ ಜಿಎಬಿಎ, ಅಮೈನೊ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ತಯಾರಿಸುವ ಟೊಮೆಟೊ, ವಿಶ್ರಾಂತಿಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ, ಜಪಾನ್ನಲ್ಲಿ ಮಾರಾಟಕ್ಕೆ ಅನುಮೋದನೆ ನೀಡಲಾಯಿತು. 2021 ರಲ್ಲಿ, ಇಂಗ್ಲೆಂಡ್ (ಉಳಿದ ಯುಕೆ ಅಲ್ಲ) ಜೀನ್-ಎಡಿಟೆಡ್ ಸಸ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಮೇಲಿನ ನಿರ್ಬಂಧಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಯೋಜಿಸಿತು, ಯುರೋಪಿಯನ್ ಯೂನಿಯನ್-ಕಂಪ್ಲೈಂಟ್ ನಿಯಂತ್ರಣದಿಂದ ಯುಎಸ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಕೆಲವು ದೇಶಗಳಿಗೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ನಿಯಮಗಳಿಗೆ ಸ್ಥಳಾಂತರಗೊಂಡಿತು. ಏಪ್ರಿಲ್ 2021 ರ ಯುರೋಪಿಯನ್ ಆಯೋಗದ ವರದಿಯು ಪ್ರಸ್ತುತ ನಿಯಂತ್ರಕ ಆಡಳಿತವು ಜೀನ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ಗೆ ಸೂಕ್ತವಲ್ಲ ಎಂಬ "ಬಲವಾದ ಸೂಚನೆಗಳನ್ನು" ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ, ನಂತರ 2021 ರಲ್ಲಿ, ಸಂಶೋಧಕರು ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್ ಪರ್ಯಾಯವನ್ನು ಘೋಷಿಸಿದರು, ಐ. ಎಸ್. ಸಿ. ಬಿ, ಐ. ಎಸ್. ಆರ್. ಬಿ ಮತ್ತು ಟಿ. ಎನ್. ಪಿ. ಬಿ ಸೇರಿದಂತೆ ಕಡ್ಡಾಯ ಮೊಬೈಲ್ ಎಲಿಮೆಂಟ್-ಗೈಡೆಡ್ ಆಕ್ಟಿವಿಟಿ (ಒ. ಎಂ. ಇ. ಜಿ. ಎ) ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಟ್ರಾನ್ಸ್ಪೋಸನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಎಂಡೋನ್ಯೂಕ್ಲೀಸೇಸ್ಗಳಾಗಿ ಲೇಬಲ್ ಮಾಡಿದರು ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ω. ಆರ್. ಎನ್. ಎಗಳಿಂದ ಮಾರ್ಗದರ್ಶನ ಪಡೆದರು. ಹಿನ್ನೆಲೆಃ ಹೊಸ ಆನುವಂಶಿಕ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಪರಿಚಯಿಸುವ ವಿಧಾನವಾಗಿ ಜೆನೆಟಿಕ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ 1970ರ ದಶಕದಿಂದಲೂ ಇದೆ. ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಒಂದು ನ್ಯೂನತೆಯೆಂದರೆ ಆತಿಥೇಯ ಜೀನೋಮ್ಗೆ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಸ್ವರೂಪವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಜೀವಿಯೊಳಗಿನ ಇತರ ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಜೀವಿಯ ಜೀನೋಮ್ನೊಳಗಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಳಗಳಿಗೆ ಸೇರಿಸಲಾದ ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸುವ ಹಲವಾರು ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಗಿದೆ. ಇದು ಜೀನೋಮ್ನೊಳಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನುಕ್ರಮಗಳ ಸಂಪಾದನೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಗುರಿ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿದೆ. ಇದನ್ನು ಸಂಶೋಧನಾ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಂಶವಾಹಿಗಳಿಗೆ ರೂಪಾಂತರಗಳನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ವಂಶವಾಹಿ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಒಂದು ಜೀವಿಗೆ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಜೀನ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ದೋಷಯುಕ್ತ ಜೀನ್ ಅನ್ನು ಬದಲಿಸಲು ಅದನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ಕೆಲವು ಆನುವಂಶಿಕ ಕಾಯಿಲೆಗಳನ್ನು ಗುಣಪಡಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಹೋಮೋಲೋಗಸ್ ಮರುಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸುವ ಜೀನ್ ಒಂದು ಜೀವಿಯ ಜೀನೋಮ್ನೊಳಗಿನ ಕೆಲವು ತಾಣಗಳಿಗೆ ಜೀನ್ಗಳನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸುವ ಆರಂಭಿಕ ವಿಧಾನಗಳು (ಜೀನ್ ಗುರಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ) ಹೋಮೋಲೋಗಸ್ ಮರುಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು (ಎಚ್ಆರ್) ಅವಲಂಬಿಸಿವೆ. ಉದ್ದೇಶಿತ ಜೀನೋಮ್ ಅನುಕ್ರಮಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುವ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಡಿಎನ್ಎ ರಚನೆಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ಜೀವಕೋಶದೊಳಗಿನ ಮಾನವ ಸಂಪನ್ಮೂಲ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಬಯಸಿದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ರಚನೆಯನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ. ಭ್ರೂಣದ ಕಾಂಡಕೋಶಗಳ ಮೇಲೆ ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ ಉದ್ದೇಶಿತ ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ನಾಶಪಡಿಸಿದ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಜೆನಿಕ್ ಇಲಿಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು. ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಲು ಅಥವಾ ವಂಶವಾಹಿ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಸಹ ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಭ್ರೂಣದ ಕಾಂಡಕೋಶಗಳ ಮೂಲಕ ಇಲಿಗಳಲ್ಲಿ ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಲು ಏಕರೂಪದ ಮರುಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಬಳಸಬಹುದು ಎಂಬ ಅವರ ಆವಿಷ್ಕಾರವನ್ನು ಗುರುತಿಸಿ, ಮಾರಿಯೋ ಕ್ಯಾಪ್ಚಿ, ಮಾರ್ಟಿನ್ ಇವಾನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಆಲಿವರ್ ಸ್ಮಿತ್ ಅವರಿಗೆ 2007ರ ಶರೀರಶಾಸ್ತ್ರ ಅಥವಾ ಔಷಧಶಾಸ್ತ್ರದ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡಲಾಯಿತು. ಷರತ್ತುಬದ್ಧ ಗುರಿ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಜೀನ್ ಅನ್ನು ಹೊಡೆದುರುಳಿಸಿದರೆ ಅದು ಜೀವಿಗೆ ಮಾರಕವಾಗಬಹುದು. ಈ ಜೀನ್ಗಳ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಸೈಟ್ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರಿಕಾಂಬಿನೇಸ್ಗಳನ್ನು (ಎಸ್ಎಸ್ಆರ್) ಬಳಸಲಾಯಿತು. ಎರಡು ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿಧಗಳೆಂದರೆ ಕ್ರೀ-ಲಾಕ್ಸ್ಪಿ ಮತ್ತು ಎಫ್ಎಲ್ಪಿ-ಎಫ್ಆರ್ಟಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು. ಕ್ರಿ ರಿಕಾಂಬಿನೇಸ್ ಒಂದು ಕಿಣ್ವವಾಗಿದ್ದು, ಲಾಕ್ಸ್-ಪಿ ಸೈಟ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಬಂಧಿಸುವ ಅನುಕ್ರಮಗಳ ನಡುವೆ ಏಕರೂಪದ ಮರುಸಂಯೋಜನೆಯ ಮೂಲಕ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ. ಫ್ಲಿಪ್-ಎಫ್ಆರ್ಟಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಇದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಫ್ಲಿಪ್ ರಿಕಾಂಬಿನೇಸ್ ಎಫ್ಆರ್ಟಿ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂಗಾಂಶದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರವರ್ತಕರ ನಿಯಂತ್ರಣದಲ್ಲಿರುವ ಎಸ್ಎಸ್ಆರ್ ಅನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುವ ಜೀವಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಆಸಕ್ತಿಯ ವಂಶವಾಹಿಯನ್ನು ಸುತ್ತುವರೆದಿರುವ ರಿಕಾಂಬಿನೇಸ್ ಸೈಟ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಜೀವಿಯನ್ನು ದಾಟುವ ಮೂಲಕ, ಕೆಲವು ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ನಾಕ್ ಔಟ್ ಮಾಡಲು ಅಥವಾ ಆನ್ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಟ್ರಾನ್ಸ್ಜೆನಿಕ್ ಪ್ರಾಣಿಗಳಿಂದ ಮಾರ್ಕರ್ ಜೀನ್ಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಸಹ ಈ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಮತ್ತಷ್ಟು ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳು ಸಂಶೋಧಕರಿಗೆ ಕೆಲವು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಮರುಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸಲು ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟವು, ಇದು ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ಬಯಸಿದ ಸಮಯಗಳಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಹೊರಹಾಕಲು ಅಥವಾ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟಿತು. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಡಬಲ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಬ್ರೇಕ್ ರಿಪೇರಿ ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ನ ಒಂದು ಸಾಮಾನ್ಯ ರೂಪವು ಡಿಎನ್ಎ ಡಬಲ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡೆಡ್ ಬ್ರೇಕ್ (ಡಿಎಸ್ಬಿ) ರಿಪೇರಿ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್ನ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ. ಡಿಎಸ್ಬಿಯನ್ನು ದುರಸ್ತಿ ಮಾಡುವ ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ಮಾರ್ಗಗಳಿವೆ; ನಾನ್ಹೋಮೋಲೋಗಸ್ ಎಂಡ್ ಜಾಯಿನಿಂಗ್ (ಎನ್ಎಚ್ಇಜೆ) ಮತ್ತು ಹೋಮೋಲಜಿ ಡೈರೆಕ್ಟೆಡ್ ರಿಪೇರಿ (ಎಚ್ಡಿಆರ್). ಎನ್ಎಚ್ಇಜೆ ಡಿಎನ್ಎ ತುದಿಗಳನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಸೇರಲು ವಿವಿಧ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾದ ಎಚ್ಡಿಆರ್ ಬ್ರೇಕ್ ಪಾಯಿಂಟ್ನಲ್ಲಿ ಕಾಣೆಯಾದ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮಗಳ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಗಾಗಿ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಆಗಿ ಏಕರೂಪದ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಡಿಎಸ್ಬಿಯ ಪಾರ್ಶ್ವದ ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಗೆ ಏಕರೂಪವಾಗಿರುವ ಅನುಕ್ರಮದೊಳಗೆ ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಆನುವಂಶಿಕ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ವಾಹಕವನ್ನು ರಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಇದು ಡಿಎಸ್ಬಿಯ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಸೇರಿಸಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಎಚ್. ಡಿ. ಆರ್ ಆಧಾರಿತ ಜೀನ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಏಕರೂಪದ ಮರುಸಂಯೋಜನೆ ಆಧಾರಿತ ಜೀನ್ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆಯಾದರೂ, ಮರುಸಂಯೋಜನೆಯ ದರವು ಕನಿಷ್ಠ ಮೂರು ಪ್ರಮಾಣದ ಪ್ರಮಾಣದಿಂದ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಇಂಜಿನಿಯರ್ಡ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ನ ಕೀಲಿಯು ಜೀನೋಮ್ನೊಳಗೆ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಡಿಎಸ್ಬಿಯನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ನಿರ್ಬಂಧದ ಕಿಣ್ವಗಳು ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಕತ್ತರಿಸುವಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅನೇಕ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಗುರುತಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕತ್ತರಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಸವಾಲನ್ನು ಜಯಿಸಲು ಮತ್ತು ಸೈಟ್-ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಡಿಎಸ್ಬಿ ರಚಿಸಲು, ಮೂರು ವಿಭಿನ್ನ ವರ್ಗದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಅವುಗಳೆಂದರೆ ಝಿಂಕ್ ಫಿಂಗರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳು (ZFNಗಳು), ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಷನ್-ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ಗಳಾದ ಎಫೆಕ್ಟರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳು (TALEN), ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಡ್ ರೆಗ್ಯುಲರ್ ಇಂಟರ್ಸ್ಪೇಸ್ಡ್ ಶಾರ್ಟ್ ಪಾಲಿಂಡ್ರೋಮಿಕ್ ರಿಪೀಟ್ಸ್ (CRISPR/Cas9) ಸಿಸ್ಟಮ್. 1980ರ ದಶಕದ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಪತ್ತೆಯಾದ ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳು, ಎಂಡೋನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ ಕುಟುಂಬದಲ್ಲಿನ ಕಿಣ್ವಗಳಾಗಿವೆ, ಇವು ದೊಡ್ಡ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು (14ರಿಂದ 40 ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಗಳಿಂದ) ಗುರುತಿಸುವ ಮತ್ತು ಕತ್ತರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಅತ್ಯಂತ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಸಿದ್ಧವಾದ ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳು ಲ್ಯಾಗ್ಲಿಡಾಡ್ಜಿ ಕುಟುಂಬದ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಾಗಿವೆ, ಅವು ಸಂರಕ್ಷಿತ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲದ ಅನುಕ್ರಮಕ್ಕೆ ತಮ್ಮ ಹೆಸರನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಪ್ರಭೇದಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುವ ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳು, ಬಹಳ ದೀರ್ಘವಾದ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು (> 14 ಬಿಪಿ) ಹೊಂದಿರುವ ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುಣವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಅವುಗಳನ್ನು ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ಬಹಳ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿಸುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಆಯ್ದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ನಿಖರವಾದ ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವ ಯಾವುದೇ ಅವಕಾಶವಿಲ್ಲ. ಈ ಸವಾಲನ್ನು ಜಯಿಸಲು, ವಿಶಿಷ್ಟ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ ರೂಪಾಂತರಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಮ್ಯುಟಜೆನೆಸಿಸ್ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಥ್ರೋಪುಟ್ ಸ್ಕ್ರೀನಿಂಗ್ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ಇತರರು ವಿವಿಧ ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳನ್ನು ಬೆಸೆಯಲು ಮತ್ತು ಹೊಸ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಸಮರ್ಥರಾಗಿದ್ದಾರೆ. ಇನ್ನೂ ಇತರರು ತರ್ಕಬದ್ಧವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ ಎಂಬ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಅನುಕ್ರಮ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ನ ಡಿಎನ್ಎ ಸಂವಹನ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಮತ್ತೊಂದು ವಿಧಾನವು ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳ ಚಟುವಟಿಕೆ ಮತ್ತು ಗುರುತಿಸಲಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಅನುಕ್ರಮದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ನಿಖರವಾಗಿ ಊಹಿಸಲು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಹತ್ತಾರು ಸಾವಿರ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ದೊಡ್ಡ ಬ್ಯಾಂಕ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಗುರಿ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ಚಿಮೆರಿಕ್ ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಈ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಬಹುದು, ಆ ಮೂಲಕ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು (ಮೂಲಭೂತ ಸಂಶೋಧನೆ, ಆರೋಗ್ಯ, ಕೃಷಿ, ಉದ್ಯಮ, ಶಕ್ತಿ, ಇತ್ಯಾದಿ) ಪೂರೈಸುವ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಬಹುದು. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಮಾನವನ ಎಕ್ಸ್. ಪಿ. ಸಿ ವಂಶವಾಹಿಯನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಎರಡು ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳ ಕೈಗಾರಿಕಾ-ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಪಾದನೆಯೂ ಸೇರಿದೆ; ಈ ವಂಶವಾಹಿಯಲ್ಲಿನ ರೂಪಾಂತರಗಳು ಜೆರೊಡರ್ಮಾ ಪಿಗ್ಮೆಂಟೋಸಮ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ರೋಗಿಗಳಿಗೆ ಚರ್ಮದ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಮತ್ತು ಅವರ ಚರ್ಮವು ಯುವಿ ಕಿರಣಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗಲೆಲ್ಲಾ ಸುಡುವ ತೀವ್ರವಾದ ಮೊನೊಜೆನಿಕ್ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಯಾಗಿದೆ. ಝಿಂಕ್ ಫಿಂಗರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ (ZFN) ನಂತಹ ವಿಧಾನಗಳಿಗಿಂತ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ವಿಷತ್ವವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳು ಹೊಂದಿವೆ, ಬಹುಶಃ ಹೆಚ್ಚು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ; ಆದಾಗ್ಯೂ, ಎಲ್ಲಾ ಸಂಭವನೀಯ ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಗೆ ಅನುಕ್ರಮ-ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಿಣ್ವಗಳ ನಿರ್ಮಾಣವು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ZFNಗಳು ಮತ್ತು TALEN-ಆಧಾರಿತ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಂತಹ ವಿಧಾನಗಳು ಬಳಸುವ ಸಂಯೋಜಿತ ಸಾಧ್ಯತೆಗಳಿಂದ ಒಬ್ಬರು ಪ್ರಯೋಜನ ಪಡೆಯುವುದಿಲ್ಲ. ಝಿಂಕ್ ಫಿಂಗರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳು ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳಿಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಝೆಡ್ಎಫ್ಎನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಟ್ಯಾಲೆನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಹಿಂದಿನ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಲ್ಲದ ಡಿಎನ್ಎ ಕತ್ತರಿಸುವ ವೇಗವರ್ಧಕ ಡೊಮೇನ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ, ನಂತರ ಇದನ್ನು ಝಿಂಕ್ ಬೆರಳುಗಳು ಮತ್ತು ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಷನ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ ತರಹದ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಗಳಂತಹ (ಟಿಎಎಲ್ಇಗಳು) ಪೆಪ್ಟೈಡ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮಕ್ಕೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಬಹುದು. ಇದಕ್ಕೆ ಮೊದಲ ಹಂತವೆಂದರೆ ಡಿಎನ್ಎ ಗುರುತಿಸುವ ಸ್ಥಳ ಮತ್ತು ಸೀಳುವ ಸ್ಥಳವು ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿರುವ ಎಂಡೋನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು, ಇದು ನಿರ್ಬಂಧದ ಕಿಣ್ವಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯವಲ್ಲದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ. ಈ ಕಿಣ್ವವು ಕಂಡುಬಂದ ನಂತರ, ಅದರ ಸೀಳುವ ಭಾಗವನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಬಹುದು, ಇದು ಯಾವುದೇ ಗುರುತಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ ಬಹಳ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಲ್ಲದದ್ದಾಗಿದೆ. ಈ ಭಾಗವನ್ನು ನಂತರ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಪೆಪ್ಟೈಡ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ಅನುಕ್ರಮಕ್ಕೆ ಜೋಡಿಸಬಹುದು. ಸತುವು ಬೆರಳಿನ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣಗಳು ಹಲವಾರು ಪ್ರತಿಲೇಖನ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಎಲ್ಲಾ ಮಾನವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಶೇಕಡಾ 8 ರಷ್ಟು ಕಂಡುಬರುವ ಸತು ಅಯಾನು, ಅವುಗಳ ಮೂರು ಆಯಾಮದ ರಚನೆಯ ಸಂಘಟನೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಲೇಖನ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಪ್ರೋಟೀನ್-ಡಿಎನ್ಎ ಸಂವಹನ ತಾಣಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಇದು ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣವನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿ ಬೆರಳಿನ ಸಿ-ಟರ್ಮಿನಲ್ ಭಾಗವು ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಗುರುತಿಸಲಾದ ಅನುಕ್ರಮಗಳು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದು, ಸುಮಾರು 3 ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ, ಆದರೆ ಗುರುತಿಸುವ ತಾಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ 6 ರಿಂದ 8 ಸತು ಬೆರಳುಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಸುಮಾರು 20 ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಗಳ ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಂಶವಾಹಿಯ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ ಆಂಜಿಯೋಜೆನೆಸಿಸ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಲು ಈ ತಂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದೆಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಉದ್ದೇಶಿತ ಡಿಎನ್ಎ ವಿಭಜನೆಯನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಎಂಡೋನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ನ ವೇಗವರ್ಧಕ ಡೊಮೇನ್ನೊಂದಿಗೆ ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅನ್ನು ಬೆಸೆಯಲು ಸಹ ಸಾಧ್ಯವಿದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಜೀನೋಮ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಸಾಧನಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಳವಡಿಸಲಾಗುವ ವಿಧಾನವು ಎರಡು ಡಿಎನ್ಎ ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ-ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ 3 ರಿಂದ 6 ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾದ ಸತು ಬೆರಳುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ-ಫೋಕ್ಐ ಎಂಡೋನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ನ ವೇಗವರ್ಧಕ ಡೊಮೇನ್ನೊಂದಿಗೆ ಡಬಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಡಿಎನ್ಎ ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಡೈಮೆರೈಸ್ ಮಾಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಎರಡು ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಕೆಲವು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳ ಅಂತರವಿರುವ ಎರಡು ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತವೆ. ಎರಡು ಸತು ಬೆರಳಿನ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಗೆ ಜೋಡಿಸುವುದರಿಂದ ಎರಡು ಫೋಕ್ಐ ಡೊಮೇನ್ಗಳು ಹತ್ತಿರವಾಗುತ್ತವೆ. ಫೋಕಿಐಗೆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಲು ಡೈಮೆರೈಸೇಶನ್ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದರರ್ಥ ಪ್ರತಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ ಪಾಲುದಾರರು ವಿಶಿಷ್ಟ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಗುರುತಿಸುವುದರಿಂದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯು ನಾಟಕೀಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು, ಹೆಟೆರೊಡೈಮರ್ಗಳಾಗಿ ಮಾತ್ರ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಫೋಕ್ಐ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆಯ್ದ ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸತು ಬೆರಳಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಹಲವಾರು ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅತ್ಯಂತ ವ್ಯಾಪಕವಾದವು ಸತು-ಬೆರಳಿನ ಘಟಕಗಳನ್ನು ತಿಳಿದಿರುವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಗಳೊಂದಿಗೆ (ಮಾಡ್ಯುಲರ್ ಜೋಡಣೆ) ಸಂಯೋಜಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಅತ್ಯುತ್ತಮ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆ ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಜೀವಕೋಶ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯನ್ನು ನೀಡುವ ಸಂಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ಯೀಸ್ಟ್ ಅಥವಾ ಸಸ್ತನಿ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿವಿಧ ಆಯ್ಕೆ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಝಿಂಕ್ ಫಿಂಗರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ನೇರ ಜೀನೋಮ್-ವೈಡ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡಲಾಗಿಲ್ಲವಾದರೂ, ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿನ ಡಬಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಡಿಎನ್ಎ ಬ್ರೇಕ್ಗಳ ಒಟ್ಟು ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಅಳೆಯುವ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಝಿಂಕ್ ಫಿಂಗರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಪಡೆದ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಹಿನ್ನೆಲೆಯ ಮೇಲೆ ಕೇವಲ ಒಂದರಿಂದ ಎರಡು ಅಂತಹ ಬ್ರೇಕ್ಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ. ಹೆಟೆರೊಡೈಮರ್ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಅನಗತ್ಯ ಹೋಮೋಡೈಮರ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಡಿಎಸ್ಬಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ. ZFNಗಳು ಮತ್ತು TALEN ರಚನೆಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ ಭಾಗಗಳು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ, ಈ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಅವುಗಳ ಡಿಎನ್ಎ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆ ಪೆಪ್ಟೈಡ್ನಲ್ಲಿದೆ. ZFNಗಳು Cys2-ಹಿಸ್2 ಸತುವಿನ ಬೆರಳುಗಳನ್ನು ಮತ್ತು TALEಗಳ ಮೇಲೆ TALEN ರಚನೆಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿವೆ. ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಡೊಮೇನ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ಈ ಎರಡೂ ಡಿಎನ್ಎಗಳು ತಮ್ಮ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಸಿಸ್2-ಹಿಸ್2 ಝಿಂಕ್ ಬೆರಳುಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 3 ಬಿಪಿ ಅಂತರದಲ್ಲಿರುವ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಷನ್ ಅಂಶಗಳಂತಹ ವಿವಿಧ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಸಂವಹನ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಲ್ಲಿ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಝಿಂಕ್ ಬೆರಳಿನ ಡೊಮೇನ್ನ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಬೆರಳು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಒಂದು ಬೆರಳಿನ ಬಂಧಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಅದರ ನೆರೆಯವರಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಅಮೈನೊ ಆಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಗುರುತಿಸಲಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಜೋಡಿಗಳ ನಡುವಿನ ಒಂದರಿಂದ ಒಂದು ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಯ ಅನುಪಾತದೊಂದಿಗೆ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳಲ್ಲಿ TALE ಗಳು ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಸತುವಿನ ಬೆರಳುಗಳು ಮತ್ತು ಕಥೆಗಳು ಎರಡೂ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವುದರಿಂದ, ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಅನುಕ್ರಮ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ವಿಭಿನ್ನ ಸಂಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಬಹುದು. ಝಿಂಕ್ ಬೆರಳುಗಳನ್ನು ಈ ಪದಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಮಾಡ್ಯುಲರ್ ಜೋಡಣೆ (ಅಲ್ಲಿ ಅಗತ್ಯ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ತ್ರಿಕೋನ ಅನುಕ್ರಮದೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿರುವ ಝಿಂಕ್ ಬೆರಳುಗಳನ್ನು ಸತತವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ), ಓಪನ್ (ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಡೊಮೇನ್ಗಳ ಕಡಿಮೆ-ಬಿಗಿತದ ಆಯ್ಕೆ ವರ್ಸಸ್ ಟ್ರಿಪ್ಲೆಟ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳು ನಂತರ ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಹೆಚ್ಚಿನ-ಬಿಗಿತದ ಆಯ್ಕೆಗಳು ವರ್ಸಸ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿನ ಅಂತಿಮ ಗುರಿ), ಮತ್ತು ಸೈಟ್ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು ಇತರ ವಿಧಾನಗಳ ನಡುವೆ ಝಿಂಕ್ ಫಿಂಗರ್ ಲೈಬ್ರರಿಗಳ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಒಂದು-ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಸ್ಕ್ರೀನಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಝಿಂಕ್ ಫಿಂಗರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಸಾಧನಗಳಾಗಿವೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ಈಗಾಗಲೇ ಜೀನೋಮ್ಗಳ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಝಿಂಕ್ ಫಿಂಗರ್ ಕನ್ಸೋರ್ಟಿಯಂನಲ್ಲಿನ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳು. ಯು. ಎಸ್. ಕಂಪನಿ ಸಂಗಮೋ ಬಯೋಸೈನ್ಸಸ್ ಕಾಂಡಕೋಶಗಳ ಆನುವಂಶಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಚಿಕಿತ್ಸಕ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಕೋಶಗಳ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಸಂಶೋಧನೆ ನಡೆಸಲು ಸತು ಬೆರಳಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಟಿ ಲಿಂಫೋಸೈಟ್ಗಳು ಪ್ರಸ್ತುತ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಮೆದುಳಿನ ಗೆಡ್ಡೆಗೆ (ಗ್ಲಿಯೊಬ್ಲಾಸ್ಟೋಮಾ) ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲು ಮತ್ತು ಏಡ್ಸ್ ವಿರುದ್ಧದ ಹೋರಾಟದಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಹಂತದ ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತಿವೆ. ಟ್ಯಾಲೆನ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಷನ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್-ಲೈಕ್ ಎಫೆಕ್ಟರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು (ಟ್ಯಾಲೆನ್ಗಳು) ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಡಿಎನ್ಎ-ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಾಗಿದ್ದು, ಅವು 33 ಅಥವಾ 34-ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಟಿಎಎಲ್ಇಎನ್ಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ನ ಡಿಎನ್ಎ ಕತ್ತರಿಸುವ ಡೊಮೇನ್ ಅನ್ನು ಟಿಎಎಲ್ಇ ಡೊಮೇನ್ಗಳಿಗೆ ಬೆಸೆಯುವ ಮೂಲಕ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಕೃತಕ ನಿರ್ಬಂಧದ ಕಿಣ್ವಗಳಾಗಿವೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ವಿಶಿಷ್ಟ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಸರಿಹೊಂದಿಸಬಹುದು. ಈ ಸಮ್ಮಿಳನ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಜೀನ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳಿಗೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಗುರಿಯಾಗಬಹುದಾದ "ಡಿಎನ್ಎ ಕತ್ತರಿ" ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಜೀವಂತ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಅನುಕ್ರಮ ಅಳವಡಿಕೆ, ಅಳಿಸುವಿಕೆ, ದುರಸ್ತಿ ಮತ್ತು ಬದಲಿಗಳಂತಹ ಉದ್ದೇಶಿತ ಜೀನೋಮ್ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಯಾವುದೇ ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಬಂಧಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬಹುದಾದ ಡಿಎನ್ಎ ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಡೊಮೇನ್ಗಳು, ಟಿಎಎಲ್ ಎಫೆಕ್ಟರ್ಗಳಿಂದ ಬರುತ್ತವೆ, ಡಿಎನ್ಎ-ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಸಸ್ಯ ರೋಗಕಾರಕ ಕ್ಸಾಂಥೋಮಾನೋಸ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ನಿಂದ ಹೊರಹಾಕಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಟಿಎಎಲ್ ಎಫೆಕ್ಟರ್ಗಳು ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಡೊಮೇನ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ 34 ಅಮೈನೊ ಆಮ್ಲಗಳ ಹೆಚ್ಚು ಸಂರಕ್ಷಿತ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗುರಿ ಸ್ಥಳದೊಳಗೆ ಒಂದೇ ಡಿಎನ್ಎ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಅನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ ಗುರಿ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಡಬಲ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಬ್ರೇಕ್ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು, ಇದನ್ನು ದೋಷ-ಪೀಡಿತ ಏಕರೂಪವಲ್ಲದ ಎಂಡ್-ಜಾಯಿನಿಂಗ್ (ಎನ್. ಎಚ್. ಇ. ಜೆ) ಮೂಲಕ ಸರಿಪಡಿಸಬಹುದು, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸಣ್ಣ ಒಳಸೇರಿಸುವಿಕೆಗಳು ಅಥವಾ ಅಳಿಸುವಿಕೆಗಳ ಪರಿಚಯದ ಮೂಲಕ ಜೀನ್ ಅಡೆತಡೆಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. ಅಮೈನೊ ಆಸಿಡ್ ಸ್ಥಾನಗಳು 12 ಮತ್ತು 13 ರಲ್ಲಿ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ವೇರಿಯೇಬಲ್ ಡಿ-ರೆಸಿಡ್ಯೂಸ್ (ಆರ್ವಿಡಿ) ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಪ್ರತಿ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆರ್ವಿಡಿಗಳು ಟಿಎಎಲ್ಇ ಬಂಧಿಸುವ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತವೆ. ಟಿಎಎಲ್ಇ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳು ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮಗಳ ನಡುವಿನ ಈ ಸರಳವಾದ ಒಂದರಿಂದ ಒಂದು ಪತ್ರವ್ಯವಹಾರವು ಹೊಸ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಲು ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಸರಣಿಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಷನ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ ತರಹದ ಎಫೆಕ್ಟರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ (TALEN) ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಈ TALE ಗಳನ್ನು ಡಿಎನ್ಎ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್, FokI ಯಿಂದ ವೇಗವರ್ಧಕ ಡೊಮೇನ್ಗೆ ಬೆಸೆಯಬಹುದು. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ TALEN ರಚನೆಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆ ಮತ್ತು ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತವೆ, ಪೂರ್ವ-ಆಯ್ದ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಬಂಧಿಸುವ ಮತ್ತು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಅನುಕ್ರಮ-ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ. TALEN ಗುರಿ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಊಹಿಸಲು ಸುಲಭವಾದ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಟಿಎಎಲ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಅವುಗಳ 30 + ಬೇಸ್ ಜೋಡಿ ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಸೈಟ್ನ ಉದ್ದದಿಂದಾಗಿ ಅವುಗಳ ಗುರಿಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿವೆ. ಇಡೀ ಜೀನೋಮ್ನಲ್ಲಿರುವ ಯಾವುದೇ ಒಂದೇ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ನ 6 ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಟ್ಯಾಲೆನ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು. ಟಿಎಎಲ್ಇಎನ್ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಝಿಂಕ್ ಫಿಂಗರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ರೀತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಉದ್ದೇಶಿತ ಮ್ಯುಟಜೆನೆಸಿಸ್ನಲ್ಲಿ ಮೂರು ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆಃ (1) ಡಿಎನ್ಎ ಬೈಂಡಿಂಗ್ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ, (2) ಆಫ್-ಟಾರ್ಗೆಟ್ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಕಡಿಮೆ, ಮತ್ತು (3) ಡಿಎನ್ಎ-ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಡೊಮೇನ್ಗಳ ನಿರ್ಮಾಣ ಸುಲಭವಾಗಿದೆ. ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್. ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್. ಗಳು (ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಡ್ ರೆಗ್ಯುಲರ್ಲಿ ಇಂಟರ್ಸ್ಪೇಸ್ಡ್ ಶಾರ್ಟ್ ಪಾಲಿಂಡ್ರೋಮಿಕ್ ರಿಪೀಟ್ಸ್) ಆನುವಂಶಿಕ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ, ಇದನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ವೈರಸ್ಗಳ ವಿರುದ್ಧ ರಕ್ಷಿಸಲು ಒಂದು ರೀತಿಯ ಸ್ವಾಧೀನಪಡಿಸಿಕೊಂಡ ಪ್ರತಿರಕ್ಷೆಯಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಅವು ವೈರಲ್ ಜೀನೋಮ್ಗಳಿಂದ ಹುಟ್ಟುವ ಸಣ್ಣ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಜೀನೋಮ್ನಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಕ್ಯಾಸ್ (ಸಿಆರ್ಐಎಸ್ಪಿಆರ್ ಸಂಬಂಧಿತ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು) ಈ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ವೈರಲ್ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಕತ್ತರಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ಯಾಸ್ ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್ಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್ಗಳನ್ನು ಯುಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ಪರಿಚಯಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಯುಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಯಾವುದೇ ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ ಕತ್ತರಿಸಬಹುದು. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಬೇಸ್ ಮಾರ್ಪಾಡಿನಿಂದ ಸಂಪಾದನೆ (ಬೇಸ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್) ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸಂಪಾದಿಸುವ ಆರಂಭಿಕ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಬೇಸ್ ಮಾರ್ಪಾಡು ಮಾಡುವ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಂದ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಮೊದಲು 1990 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಪುನರುಜ್ಜೀವನವನ್ನು ಕಂಡಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಜೆನೋಮಿಕ್ ಡಿಎನ್ಎ ಎಳೆಗಳನ್ನು ಒಡೆಯುವ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ ಎಂಬ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಡಿಎನ್ಎ ಎಳೆ ಒಡೆಯುವಿಕೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಅಳವಡಿಕೆ ಮತ್ತು ಅಳಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಏಕ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ನಿಖರವಾದ ಸಂಪಾದನೆಗೆ ಮಾತ್ರ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಈ ರೀತಿಯ ಸಂಪಾದನೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ಆರ್ಕುಟ್ ಎಂದರೆ ಕೃತಕ ನಿರ್ಬಂಧ ಡಿಎನ್ಎ ಕಟ್ಟರ್, ಇದು ಕೊಮಿಯಾಮಾ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ತಂತ್ರವಾಗಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ನೊಳಗಿನ ಸೀಳು ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಸೂಡೋ-ಕಾಂಪ್ಲಿಮೆಂಟರಿ ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು (ಪಿಸಿಪಿಎನ್ಎ) ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಒಮ್ಮೆ ಪಿ. ಸಿ. ಪಿ. ಎನ್. ಎ. ಸ್ಥಳವನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದ ನಂತರ, ಸೀರಿಯಮ್ (ಸಿ. ಇ.) ಮತ್ತು ಇ. ಡಿ. ಟಿ. ಎ. (ರಾಸಾಯನಿಕ ಮಿಶ್ರಣ) ಮೂಲಕ ಛೇದನವನ್ನು ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸ್ಪ್ಲೈಸಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಜೀನ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ನ ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ ವಿಧಾನದ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ನಿಖರತೆ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆಯು ಮೇಲೆ ತಿಳಿಸಲಾದ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಅದರ ಡಿಎನ್ಎ-ಬಂಧಿಸುವ ಅಂಶ ಮತ್ತು ಸೀಳುವ ಅಂಶದ ಸ್ವರೂಪದಿಂದಾಗಿ, ಇದು ಪ್ರತಿ 1,000 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳಿಗೆ ಒಂದು ಸಂಭಾವ್ಯ ಗುರಿಯನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ. ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ನ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸಲು ZFN ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ZFN ಗುರುತಿಸಬಹುದಾದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಗುರಿಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿ 140 ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಲಾಯಿತು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಎರಡೂ ವಿಧಾನಗಳು ಅನಿರೀಕ್ಷಿತವಾಗಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳ ಡಿಎನ್ಎ-ಬಂಧಿಸುವ ಅಂಶಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ. ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಪರಿಣತಿ ಮತ್ತು ಸುದೀರ್ಘ ಮತ್ತು ದುಬಾರಿ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. TALE ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಅತ್ಯಂತ ನಿಖರವಾದ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಿಧಾನವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಹಿಂದಿನ ಎರಡು ವಿಧಾನಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಇದು ಅಂತಹ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಡಿಎನ್ಎ-ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಅಂಶವು TALE ಉಪಘಟಕಗಳ ಒಂದು ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ಇತರರಿಂದ ಸ್ವತಂತ್ರವಾದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಡಿಎನ್ಎ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಸರಪಳಿಯನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಗುರಿ ತಾಣಗಳು ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಆಣ್ವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಿಣತಿಯೊಂದಿಗೆ ಹೊಸ TALE ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಸುಮಾರು ಒಂದು ವಾರ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ನೂರು ಡಾಲರ್ಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಟಿಎಎಲ್ಇ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಸಿಆರ್ಐಎಸ್ಪಿಆರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಸ್ವಲ್ಪ ಕಡಿಮೆ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಇದು ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್. ಅದು ಪ್ರಚೋದಿಸುವ ಡಬಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಬ್ರೇಕ್ ಅನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸಲು ಬಳಸುವ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಆರ್. ಎನ್. ಎ. ಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಒಂದು ತುದಿಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದುವ ಅಗತ್ಯತೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಅತ್ಯಂತ ವೇಗವಾದ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗದ ವಿಧಾನವೆಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಕೇವಲ ಇನ್ನೂರು ಡಾಲರ್ಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ದಿನಗಳ ಕಾಲ ಇರುತ್ತದೆ. ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್. ಗೆ ಆಣ್ವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠ ಪ್ರಮಾಣದ ಪರಿಣತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ವಿನ್ಯಾಸವು ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಬದಲಿಗೆ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಆರ್. ಎನ್. ಎ. ಯಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತದೆ. ZFN ಮತ್ತು TALEN ವಿಧಾನಗಳಿಗಿಂತ CRISPR ಹೊಂದಿರುವ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಅದರ ~ 80n CRISPR sgRNAಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿಭಿನ್ನ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸಲು ನಿರ್ದೇಶಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ZFN ಮತ್ತು TALEN ಎರಡೂ ವಿಧಾನಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸಲು ರಚಿಸಲಾದ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ನಿರ್ಮಾಣ ಮತ್ತು ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಸಕ್ರಿಯ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ನ ಗುರಿಯಿಲ್ಲದ ಚಟುವಟಿಕೆಯು ಆನುವಂಶಿಕ ಮತ್ತು ಜೀವಿಗಳ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಅಪಾಯಕಾರಿ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆಯಾದ್ದರಿಂದ, ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸೇಸ್ಗಳು, ZFNಗಳು, CRISPR ಮತ್ತು TALEN-ಆಧಾರಿತ ಸಮ್ಮಿಳನಗಳ ನಿಖರತೆಯು ಸಂಶೋಧನೆಯ ಸಕ್ರಿಯ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ. ಬದಲಾಗುವ ಅಂಕಿ ಅಂಶಗಳು ವರದಿಯಾಗಿದ್ದರೂ, ZFNಗಳು TALEN ವಿಧಾನಗಳು ಅಥವಾ RNA-ನಿರ್ದೇಶಿತ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸೈಟೋಟಾಕ್ಸಿಸಿಟಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ TALEN ಮತ್ತು RNA-ನಿರ್ದೇಶಿತ ವಿಧಾನಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಆಫ್-ಟಾರ್ಗೆಟ್ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಡಿಎನ್ಎ ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ನಡುವಿನ ಗರಿಷ್ಠ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಅಂತರದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಟ್ಯಾಲೆನ್ ವಿಧಾನಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ. ಮಲ್ಟಿಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಆಟೋಮೇಟೆಡ್ ಜೀನೋಮಿಕ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ (MAGE) ಜೀನೋಮಿಕ್ ವೈವಿಧ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ಸಂಭವನೀಯ ಸಂಬಂಧಿತ ಫಿನೋಟೈಪ್ಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಬಯಸುವ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಶೋಧಕರ ವಿಧಾನಗಳು ತುಂಬಾ ನಿಧಾನ, ದುಬಾರಿ ಮತ್ತು ಅಸಮರ್ಥವಾಗಿದ್ದವು. ಈ ಹೊಸ ಕ್ರಾಂತಿಗೆ ಮುಂಚಿತವಾಗಿ, ಸಂಶೋಧಕರು ಏಕ-ವಂಶವಾಹಿ ಕುಶಲತೆಯನ್ನು ಮಾಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಒಂದು ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ವಿಭಾಗವನ್ನು ತಿರುಚಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಫಿನೋಟೈಪ್ ಅನ್ನು ಗಮನಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಏಕ-ವಂಶವಾಹಿ ಕುಶಲತೆಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಬೇಕು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹಾರ್ವರ್ಡ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ವೈಸ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ನ ಸಂಶೋಧಕರು MAGE ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದರು, ಇದು ಇನ್ ವಿವೋ ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ಪ್ರಬಲ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಿದೆ. ಇದು ಜೀನೋಮ್ನ ತ್ವರಿತ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಕುಶಲತೆಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇವೆಲ್ಲವೂ ಸಣ್ಣ ಅಡುಗೆಮನೆಯ ಮೇಜಿನ ಮೇಲೆ ಇಡಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಸಣ್ಣ ಯಂತ್ರದಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತದೆ. ಆ ರೂಪಾಂತರಗಳು ಜೀವಕೋಶದ ಮಿಟೋಸಿಸ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುವ ವ್ಯತ್ಯಾಸದೊಂದಿಗೆ ಸೇರಿ ಶತಕೋಟಿ ಜೀವಕೋಶದ ರೂಪಾಂತರಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತವೆ. ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿತವಾದ, ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಏಕ-ಎಳೆ ಡಿಎನ್ಎ (ಎಸ್ಎಸ್ಡಿಎನ್ಎ) ಮತ್ತು ಒಲಿಜಿಯೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳ ಸಮೂಹವನ್ನು ಜೀವಕೋಶದ ಉದ್ದೇಶಿತ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಪರಿಚಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆವರ್ತಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಎಸ್. ಎಸ್. ಡಿ. ಎನ್. ಎ. ಯ ರೂಪಾಂತರವನ್ನು (ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಮೂಲಕ) ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯೊಫೇಜ್ ಹೋಮೋಲೋಗಸ್ ರಿಕಾಂಬಿನೇಷನ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಎಸ್. ಎಸ್. ಡಿ. ಎನ್. ಎ. ಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಜೀನೋಮಿಕ್ ಗುರಿಗಳಿಗೆ ಸೇರಿಸಲು ಮಧ್ಯಸ್ಥಿಕೆ ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಆಯ್ದ ಫಿನೋಟೈಪಿಕ್ ಗುರುತುಗಳನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸುವ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಭೇದಾತ್ಮಕ ಮಾಧ್ಯಮಗಳಲ್ಲಿ ಜೀವಕೋಶಗಳನ್ನು ಲೇಪಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗುರುತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿ ಚಕ್ರವು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ 2.5 ಗಂಟೆಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಐಸೋಜೆನಿಕ್ ಸಂಸ್ಕೃತಿಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸಲು ಮತ್ತು ರೂಪಾಂತರಗಳನ್ನು ನಿರೂಪಿಸಲು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಸಮಯ ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಅನೇಕ ತಾಣಗಳನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸಿಕೊಂಡು ಮ್ಯುಟೇಜೆನಿಕ್ ಎಸ್ಎಸ್ಡಿಎನ್ಎಗಳ ಗ್ರಂಥಾಲಯಗಳನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿತವಾಗಿ ಪರಿಚಯಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಎಂ. ಎ. ಜಿ. ಇ. ಜೀವಕೋಶದ ಜನಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿತ ಆನುವಂಶಿಕ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಬಹುದು. ಒಂದೇ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀನೋಮ್ ಅಥವಾ ಜೀನ್ ಜಾಲಗಳವರೆಗೆ 50 ಜೀನೋಮ್ ಸಂಪಾದನೆಗಳು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಕೆಲವೇ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಫಲಿತಾಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಇರಬಹುದು. MAGE ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಮೂರು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು, ವಿವಿಧ ಪ್ರಮಾಣದ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆಃ (i) ಅನೇಕ ಗುರಿ ತಾಣಗಳು, ಏಕ ಆನುವಂಶಿಕ ರೂಪಾಂತರಗಳು; (ii) ಏಕ ಗುರಿ ತಾಣ, ಅನೇಕ ಆನುವಂಶಿಕ ರೂಪಾಂತರಗಳು; ಮತ್ತು (iii) ಅನೇಕ ಗುರಿ ತಾಣಗಳು, ಅನೇಕ ಆನುವಂಶಿಕ ರೂಪಾಂತರಗಳು. ಮೂರನೆಯ ವರ್ಗದ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯು 2009 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲಿಸಿತು, ಅಲ್ಲಿ ಚರ್ಚ್ ಮತ್ತು ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಟೊಮೆಟೊ ಬೀಜಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ವಿರೋಧಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿರುವ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ನಿರೋಧಕವಾದ ಲೈಕೋಪೀನ್ನ ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕಿಂತ ಐದು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಎಸ್ಚೆರಿಚಿಯಾ ಕೋಲಿಯನ್ನು ಪ್ರೋಗ್ರಾಂ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. ಐಸೊಪ್ರೆನಾಯ್ಡ್ ಲೈಕೋಪೀನ್ ಅನ್ನು ಅತಿಯಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಎಸ್ಚೆರಿಚಿಯಾ ಕೋಲಿಯಲ್ಲಿನ 1-ಡಿಯೋಕ್ಸಿ-ಡಿ-ಕ್ಸೈಲುಲೋಸ್-5-ಫಾಸ್ಫೇಟ್ (ಡಿಎಕ್ಸ್ಪಿ) ಚಯಾಪಚಯ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲು ಅವರು ಮ್ಯಾಜ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದರು. ಇದು ಅವರಿಗೆ ಸುಮಾರು 3 ದಿನಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡಿತು ಮತ್ತು ಕೇವಲ $1,000 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡಿತು. MAGE ಜೀನೋಮ್ಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಲ್ಲ ಸುಲಭ, ವೇಗ ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚ ದಕ್ಷತೆಯು ಜೈವಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್, ಜೈವಿಕ ಶಕ್ತಿ, ಜೈವಿಕ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್, ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ, ಔಷಧೀಯ, ಕೃಷಿ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರಮುಖ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳು ಹೇಗೆ ಅನುಸರಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. 2012 ರಂತೆ, ಸಸ್ಯಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು ಪ್ರಾಣಿಗಳವರೆಗಿನ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗಾಗಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಆಸಕ್ತಿಯನ್ನು ಮೀರಿದೆ ಮತ್ತು ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಕಾರ್ಯತಂತ್ರವಾಗಿದೆ. ಇತ್ತೀಚಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ ಇಲಿ, ಜೀಬ್ರಾಫಿಶ್, ಮೆಕ್ಕೆ ಜೋಳ ಮತ್ತು ತಂಬಾಕು ZFN-ಮಧ್ಯಸ್ಥಿಕೆಯ ರೂಪಾಂತರಗಳು ಮತ್ತು TALEN-ಆಧಾರಿತ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿನ ಸುಧಾರಣೆಗಳು ಈ ವಿಧಾನಗಳ ಮಹತ್ವಕ್ಕೆ ಸಾಕ್ಷಿಯಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಪಟ್ಟಿ ವೇಗವಾಗಿ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತಿದೆ. ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಸಸ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿನ ಜೀನ್ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಹಿಡಿದು ಮಾನವರಲ್ಲಿ ಜೀನ್ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯವರೆಗೆ ಜೀವ ವಿಜ್ಞಾನದ ಅನೇಕ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಿಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಹೊಸ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಜೀವಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಜೀವಿಗಳನ್ನು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದ ಕ್ಷೇತ್ರವು, ಜೀನೋಮಿಕ್ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಅಥವಾ ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದ ಪ್ರಯೋಜನ ಪಡೆಯುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಸಂಕೀರ್ಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಜೀನ್ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಕಾಂಡಕೋಶಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಬಹುದು. ಈ ವಿಧಾನವು ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದಾದ ಕೆಲವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಕೆಳಗೆ ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆಃ ಉದ್ದೇಶಿತ ವಂಶವಾಹಿ ರೂಪಾಂತರ ವಂಶವಾಹಿ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯನ್ನು ರಚಿಸುವುದು ವರ್ಣತಂತು ಮರುಜೋಡಣೆ ಕಾಂಡಕೋಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಧ್ಯಯನ ವಂಶವಾಹಿ ಕಾರ್ಯ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಜೆನಿಕ್ ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಅಂತರ್ವರ್ಧಕ ವಂಶವಾಹಿ ಲೇಬಲಿಂಗ್ ಉದ್ದೇಶಿತ ವಂಶವಾಹಿ ಸೇರ್ಪಡೆ ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ ಉದ್ದೇಶಿತ ವಂಶವಾಹಿ ಮಾರ್ಪಾಡು ಆನುವಂಶಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿನ ಇತ್ತೀಚಿನ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳ ಸಂಯೋಜನೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ವಂಶವಾಹಿ ಸಂಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಗೋವಿನ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಲ್ಲಿನ ಇತ್ತೀಚಿನ ಸುಧಾರಣೆ (ಉದಾ. ಇನ್ ವಿಟ್ರೊ ಭ್ರೂಣ ಸಂಸ್ಕೃತಿ) ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಹೆಚ್ಚು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾದ ಎಂಡೋನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಫಲವತ್ತಾದ ಅಂಡಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ನೇರವಾಗಿ ಜೀನೋಮ್ ಸಂಪಾದನೆಗೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಆರ್. ಎನ್. ಎ-ಗೈಡೆಡ್ ಎಂಡೋನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳು-ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಡ್ ನಿಯಮಿತವಾಗಿ ಅಂತರವಿರುವ ಸಣ್ಣ ಪಾಲಿಂಡ್ರೋಮಿಕ್ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳು ಸಂಬಂಧಿತ ಕ್ಯಾಸ್ 9 (ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್/ಕ್ಯಾಸ್ 9) ಹೊಸ ಸಾಧನವಾಗಿದ್ದು, ಲಭ್ಯವಿರುವ ವಿಧಾನಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್/ಕ್ಯಾಸ್9 ಇಂಜಿನಿಯರ್ಡ್ ಎಂಡೋನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ಗಳು ಸಸ್ತನಿಗಳ ಝೈಗೋಟ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸ್ಮಿಕ್ ಡೈರೆಕ್ಟ್ ಇಂಜೆಕ್ಷನ್ (ಸಿ. ಡಿ. ಐ) ಮೂಲಕ ಒಂದು ಹಂತದಲ್ಲಿ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ನಾಕ್ಔಟ್ಗಳಿಗೆ (ಕೆ. ಓ.) ಅನೇಕ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಆರ್. ಎನ್. ಎ. ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಅಟ್ಲಾಂಟಿಕ್ ಸಾಲ್ಮನ್ ನಂತಹ ಜಲಚರ ಸಾಕಣೆಯಲ್ಲಿನ ಕೆಲವು ರೀತಿಯ ಮೀನುಗಳಿಗೆ ಜೀನ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಬಹುದು. ಮೀನುಗಳಲ್ಲಿ ಜೀನ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಪ್ರಸ್ತುತ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಸಾಧ್ಯತೆಗಳು ಬೆಳವಣಿಗೆ, ರೋಗ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಬಂಜೆತನ, ನಿಯಂತ್ರಿತ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮತ್ತು ಬಣ್ಣವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ. ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಸುಸ್ಥಿರ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಮೀನುಗಳಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಕಲ್ಯಾಣಕ್ಕೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಅಕ್ವಾ ಅಡ್ವಾಂಟೇಜ್ ಸಾಲ್ಮನ್ ಎಂಬುದು ಆಕ್ವಾಬೌಂಟಿ ಟೆಕ್ನಾಲಜೀಸ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ತಳೀಯವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಅಟ್ಲಾಂಟಿಕ್ ಸಾಲ್ಮನ್ ಆಗಿದೆ. ಅಟ್ಲಾಂಟಿಕ್ ಸಾಲ್ಮನ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಹಾರ್ಮೋನ್-ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಜೀನ್ ಅನ್ನು ಪೆಸಿಫಿಕ್ ಚಿನೂಕ್ ಸಾಲ್ಮನ್ನಿಂದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಹಾರ್ಮೋನ್-ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಜೀನ್ ಮತ್ತು ಸಾಗರ ಪೌಟ್ನಿಂದ ಪ್ರವರ್ತಕ ಅನುಕ್ರಮದಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕ-ಕೋಶ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟೋಮಿಕ್ಸ್, ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಹೊಸ ಸ್ಟೆಮ್ ಸೆಲ್ ಮಾದರಿಗಳ ಸಮಾನಾಂತರ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು ನಾವು ಈಗ ವೈಜ್ಞಾನಿಕವಾಗಿ ಉತ್ತೇಜಕ ಅವಧಿಯನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತಿದ್ದೇವೆ, ಅಲ್ಲಿ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ತಳಿಶಾಸ್ತ್ರವು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿಲ್ಲ ಆದರೆ ಮಾನವ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ನೇರವಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು. ಏಕ-ಜೀವಕೋಶದ ಜೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಮಾನವ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಪ್ರತಿಲೇಖನದ ಮಾರ್ಗ-ನಕ್ಷೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಿದೆ, ಇದರಿಂದ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳಿಗಾಗಿ ಪ್ರಮುಖ ಜೀನ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಪ್ರಯೋಗಕ್ಕೆ ಮಾರ್ಗದರ್ಶನ ನೀಡಲು ಜಾಗತಿಕ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟೋಮಿಕ್ಸ್ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್ ಆಧಾರಿತ ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಉಪಕರಣವು ಮಾನವ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಪ್ರಮುಖ ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸಲು ಅಥವಾ ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡಿದೆ. ಮೆಗಾನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್, ಜೆಡ್ಎಫ್ಎನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಟ್ಯಾಲೆನ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸಸ್ಯಗಳ ಜೀನೋಮ್ ಸಂಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಉದ್ದೇಶಿತ ಜೀನ್ ಮಾರ್ಪಾಡು ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಆನುವಂಶಿಕ ಕುಶಲತೆಗೆ ಹೊಸ ಕಾರ್ಯತಂತ್ರವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಂತರ್ವರ್ಧಕ ಜೀನ್ಗಳನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಸಸ್ಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ಸಹಾಯ ಮಾಡುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪ್ರಮುಖ ಬೆಳೆ ಪ್ರಭೇದಗಳಲ್ಲಿ ಸೈಟ್-ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಜೀನ್ ಸೇರ್ಪಡೆಯನ್ನು 'ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಜೋಡಣೆ' ಗೆ ಬಳಸಬಹುದು, ಅದರ ಮೂಲಕ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಸಹ-ವಿಭಜನೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಹಲವಾರು ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಭೌತಿಕವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಂತಹ ಪ್ರಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಗತಿಯು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಅರಾಬಿಡೋಪ್ಸಿಸ್ ಥಾಲಿಯಾನಾ ಮತ್ತು ಝೀ ಮೇಸ್ನಲ್ಲಿ ವರದಿಯಾಗಿದೆ. ಅರಾಬಿಡೋಪ್ಸಿಸ್ ಥಾಲಿಯಾನಾದಲ್ಲಿ, ZFN-ನೆರವಿನ ಜೀನ್ ಗುರಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಎರಡು ಸಸ್ಯನಾಶಕ-ನಿರೋಧಕ ಜೀನ್ಗಳನ್ನು (ತಂಬಾಕು ಅಸಿಟೊಲ್ಯಾಕ್ಟೇಟ್ ಸಿಂಥೇಸ್ ಸುಆರ್ಎ ಮತ್ತು ಸುಆರ್ಬಿ) ಸುಆರ್ ಲೋಕಿಗೆ ಪರಿಚಯಿಸಲಾಯಿತು, ಇದರಲ್ಲಿ 2 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ರೂಪಾಂತರಗೊಂಡ ಜೀವಕೋಶಗಳು ರೂಪಾಂತರಗೊಂಡಿವೆ. ಝೀ ಮೇಸ್ನಲ್ಲಿ, ಗುರಿ ಸ್ಥಳದ ಅಡಚಣೆಯನ್ನು ZFN-ಪ್ರೇರಿತ DSBಗಳು ಮತ್ತು ಅದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ NHEJ ಸಾಧಿಸಿದವು. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಸಸ್ಯನಾಶಕ-ಸಹಿಷ್ಣುತೆ ಜೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಕ್ಯಾಸೆಟ್ (ಪಿಎಟಿ) ಅನ್ನು ಉದ್ದೇಶಿತ ಅಂತರ್ವರ್ಧಕ ಲೋಕಸ್ ಐಪಿಕೆ 1 ಗೆ ಓಡಿಸಲು ಸಹ ಜೆಡ್ಎಫ್ಎನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು. ಪುನರುತ್ಪಾದಿತ ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಅಂತಹ ಜೀನೋಮ್ ಮಾರ್ಪಾಡು ಆನುವಂಶಿಕವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮುಂದಿನ ಪೀಳಿಗೆಗೆ ಹರಡಿತು. ಬೆಳೆ ಸುಧಾರಣೆಯಲ್ಲಿ ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ತಂತ್ರಗಳ ಅನ್ವಯದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಯಶಸ್ವಿ ಉದಾಹರಣೆಯನ್ನು ಬಾಳೆಹಣ್ಣಿನಲ್ಲಿ ಕಾಣಬಹುದು, ಅಲ್ಲಿ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಬಾಳೆಹಣ್ಣಿನ ಬಿ ಜೀನೋಮ್ನಲ್ಲಿ (ಮುಸಾ ಎಸ್ಪಿಪಿ) ಅಂತರ್ವರ್ಧಕ ಬಾಳೆಹಣ್ಣಿನ ಸ್ಟ್ರಿಕ್ ವೈರಸ್ ಅನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಸಿಆರ್ಐಎಸ್ಪಿಆರ್/ಕ್ಯಾಸ್ 9 ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದ್ದಾರೆ. ಬಾಳೆಹಣ್ಣಿನ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ಪ್ರಮುಖ ಸವಾಲನ್ನು ಜಯಿಸಲು. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, TALEN-ಆಧಾರಿತ ಜೀನೋಮ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೊಂದುವಂತೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಸೋಯಾಬೀನ್ ತೈಲ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಮತ್ತು ಆಲೂಗಡ್ಡೆಯ ಶೇಖರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಯು. ಎಸ್. ಆಹಾರ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಕಂಪನಿಯಾದ ಕ್ಯಾಲಿಕ್ಸ್ಟ್ ಸಹ ಟ್ಯಾಲೆನ್ ಫ್ಯೂಷನ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿದೆ. ZFN-ಮಧ್ಯಸ್ಥಿಕೆಯ ಗುರಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಪ್ಲಾಂಟ್ ಜೀನೋಮ್ಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಹಲವಾರು ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ಗಳನ್ನು ಮಾಡಬೇಕಾಗಿದೆ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ನಂತರದ ಪರೀಕ್ಷೆ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ಗಳ ವಿಷತ್ವದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿ, ಗುರಿಯಾಗಿಸಲು ಸಸ್ಯದ ಅಂಗಾಂಶದ ಸೂಕ್ತ ಆಯ್ಕೆ, ಕಿಣ್ವ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಮಾರ್ಗಗಳು, ಆಫ್-ಟಾರ್ಗೆಟ್ ಮ್ಯುಟಜೆನೆಸಿಸ್ನ ಕೊರತೆ ಮತ್ತು ರೂಪಾಂತರಗೊಂಡ ಪ್ರಕರಣಗಳನ್ನು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್./ಕ್ಯಾಸ್9ಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿತರಣಾ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಅಗ್ರೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ-ಆಧಾರಿತ ರೂಪಾಂತರ. ಟಿ-ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಟಿ4ಎಸ್ಎಸ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ ನೇರವಾಗಿ ಸಸ್ಯದ ಜೀನೋಮ್ಗೆ ಪರಿಚಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ಯಾಸ್9 ಮತ್ತು ಜಿಆರ್ಎನ್ಎ-ಆಧಾರಿತ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಕ್ಯಾಸೆಟ್ಗಳನ್ನು ಟಿಐ ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್ಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ಸಸ್ಯ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಅಗ್ರೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂನಲ್ಲಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಜೀವಂತ ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಸ್9 ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು, ವೈರಸ್ಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಜೀನ್ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ರೀಸರ್ಚ್ ಜೀನ್ ಥೆರಪಿ ಆದರ್ಶ ಜೀನ್ ಥೆರಪಿ ಅಭ್ಯಾಸವು ದೋಷಯುಕ್ತ ಜೀನ್ ಅನ್ನು ಅದರ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ಆಲೀಲ್ನೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುವಂತೆ ಜೀನ್ನ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಬದಲಾಯಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿದ್ದಾಗ ಸಂಪೂರ್ಣ ಕೋಡಿಂಗ್ ಅನುಕ್ರಮಗಳು ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಕ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ ಇದು ವೈರಲ್ ಮೂಲಕ ವಿತರಿಸಲಾದ ಜೀನ್ಗಿಂತ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಭಾಗಶಃ ಬದಲಾದ ವಂಶವಾಹಿಗಳ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯು ವೈರಲ್ ವಾಹಕಗಳಿಂದ ಸಾಗಿಸಲ್ಪಡುವ ಪೂರ್ಣ ವಂಶವಾಹಿಗಳಿಗಿಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ಜೀವಕೋಶ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಟ್ಯಾಲೆನ್-ಆಧಾರಿತ ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ನ ಮೊದಲ ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಬಳಕೆಯು 2015 ರಲ್ಲಿ 11 ತಿಂಗಳ ಮಗುವಿನಲ್ಲಿ ಸಿಡಿ19 + ತೀವ್ರವಾದ ಲಿಂಫೋಬ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಲ್ಯುಕೇಮಿಯಾದ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯಲ್ಲಿತ್ತು. ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ದಾನಿ ಟಿ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಲ್ಯುಕೇಮಿಯಾ ಕೋಶಗಳ ಮೇಲೆ ದಾಳಿ ಮಾಡಲು, ಅಲೆಮ್ಟುಜುಮಾಬ್ಗೆ ನಿರೋಧಕವಾಗಲು ಮತ್ತು ಪರಿಚಯದ ನಂತರ ಆತಿಥೇಯ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವುದನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಡೌನ್ ಸಿಂಡ್ರೋಮ್, ಸ್ಪೈನಾ ಬೈಫಿಡಾ, ಅನೆನ್ಸೆಫಾಲಿ ಮತ್ತು ಟರ್ನರ್ ಮತ್ತು ಕ್ಲೈನ್ಫೆಲ್ಟರ್ ಸಿಂಡ್ರೋಮ್ಗಳಂತಹ ಆನುವಂಶಿಕ ಕಾಯಿಲೆಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಆನುವಂಶಿಕ ರೂಪಾಂತರಗಳನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸಲು ಸಿಆರ್ಐಎಸ್ಪಿಆರ್-ಕ್ಯಾಸ್ 9 ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಜೀವಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಸಂಶೋಧನೆಗಳನ್ನು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಫೆಬ್ರವರಿ 2019 ರಲ್ಲಿ, ಕ್ಯಾಲಿಫೋರ್ನಿಯಾದ ರಿಚ್ಮಂಡ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಧಾನ ಕಚೇರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಗಮೋ ಥೆರಪ್ಯೂಟಿಕ್ಸ್ನೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿರುವ ವೈದ್ಯಕೀಯ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು, ಹಂಟರ್ ಸಿಂಡ್ರೋಮ್ ಹೊಂದಿರುವ ರೋಗಿಯಲ್ಲಿ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಶಾಶ್ವತವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೊದಲ "ದೇಹದಲ್ಲಿ" ಮಾನವ ಜೀನ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯನ್ನು ಘೋಷಿಸಿದರು. ಝಿಂಕ್ ಫಿಂಗರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ (ZFN) ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಜೀನ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಸಂಗಮೋದ ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ನಡೆಯುತ್ತಿವೆ. ಮಲೇರಿಯಾದ ವಾಹಕವಾದ ಎ. ಗ್ಯಾಂಬಿಯಾದಲ್ಲಿ ಬಂಜೆತನಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಲು ಸಂಶೋಧಕರು CRISPR-Cas9 ಜೀನ್ ಡ್ರೈವ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿದ್ದಾರೆ. ಈ ತಂತ್ರವು ಹಳದಿ ಜ್ವರ, ಡೆಂಗ್ಯೂ ಮತ್ತು ಜಿಕಾದಂತಹ ಇತರ ವಾಹಕಗಳಿಂದ ಹರಡುವ ರೋಗಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮೂಲನೆ ಮಾಡುವಲ್ಲಿ ಮತ್ತಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ. ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಜೀನೋಟೈಪ್ಗಳು ಅಥವಾ ಎಪಿಡೆಮಿಯೋಲಾಜಿಕಲ್ ಐಸೊಲೇಟ್ಗಳನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ಯಾವುದೇ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಪ್ರಭೇದಗಳ ಜನಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಲು ಸಿಆರ್ಐಎಸ್ಪಿಆರ್-ಕ್ಯಾಸ್ 9 ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡಬಹುದು. ಇದು ರೋಗಕಾರಕವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಮೂಲಕ ಹಾನಿಕಾರಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳ ಮೇಲೆ ಆಯ್ದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಪ್ರಭೇದಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಇದು ವಿಶಾಲ-ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳಿಗಿಂತ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಎಚ್ಐವಿ, ಹರ್ಪಿಸ್ ಮತ್ತು ಹೆಪಟೈಟಿಸ್ ಬಿ ವೈರಸ್ನಂತಹ ಮಾನವ ವೈರಸ್ಗಳನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸುವ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಳಿಗೆ ಆಂಟಿವೈರಲ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳು ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿವೆ. ವೈರಸ್ ಜೀವಕೋಶ-ಮೇಲ್ಮೈ ಗ್ರಾಹಕ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಎನ್ಕೋಡಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಜೀನ್ಗಳನ್ನು ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸಲು ವೈರಸ್ ಅಥವಾ ಆತಿಥೇಯರನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸಲು ಸಿಆರ್ಐಎಸ್ಪಿಆರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ನವೆಂಬರ್ 2018 ರಲ್ಲಿ, ಎಚ್ಐವಿ ಜೀವಕೋಶಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಲು ಬಳಸುವ ಗ್ರಾಹಕವನ್ನು ಸಂಕೇತಿಸುವ ಸಿಸಿಆರ್ 5 ಗಾಗಿ ಜೀನ್ ಅನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಲು ತಾನು ಎರಡು ಮಾನವ ಭ್ರೂಣಗಳನ್ನು ಸಂಪಾದಿಸಿದ್ದೇನೆ ಎಂದು ಹೆ ಜಿಯಾನ್ಕುಯಿ ಘೋಷಿಸಿದರು. ಕೆಲವು ವಾರಗಳ ಹಿಂದೆ ಲುಲು ಮತ್ತು ನಾನಾ ಎಂಬ ಅವಳಿ ಹುಡುಗಿಯರು ಜನಿಸಿದ್ದರು ಎಂದು ಅವರು ಹೇಳಿದರು. ಬಾಲಕಿಯರು ಇನ್ನೂ ಅಂಗವಿಕಲ ಸಿಸಿಆರ್ 5 (ಮೊಸೈಕಿಸಮ್) ಜೊತೆಗೆ ಸಿಸಿಆರ್ 5 ರ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರು ಮತ್ತು ಇನ್ನೂ ಎಚ್ಐವಿ ಸೋಂಕಿಗೆ ಗುರಿಯಾಗುತ್ತಾರೆ ಎಂದು ಅವರು ಹೇಳಿದರು. ಈ ಕೃತಿಯನ್ನು ಅನೈತಿಕ, ಅಪಾಯಕಾರಿ ಮತ್ತು ಅಕಾಲಿಕ ಎಂದು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಖಂಡಿಸಲಾಯಿತು. ಜನವರಿ 2019 ರಲ್ಲಿ, ಚೀನಾದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಐದು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಅಬೀಜ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡಿದ ಜೀನ್-ಎಡಿಟೆಡ್ ಮಂಗಗಳ ಸೃಷ್ಟಿಯನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡಿದರು, ಅದೇ ಅಬೀಜ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ತಂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿ ಝಾಂಗ್ ಝಾಂಗ್ ಮತ್ತು ಹುವಾ ಹುವಾ-ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಅಬೀಜ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡಿದ ಮಂಗಗಳು-ಮತ್ತು ಡಾಲಿ ಕುರಿ, ಮತ್ತು ಅದೇ ಜೀನ್-ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಕ್ರಿಸ್ಪರ್-ಕ್ಯಾಸ್ 9 ತಂತ್ರವನ್ನು ಹೆ ಜಿಯಾನ್ಕುಯಿ ಅವರು ಮೊದಲ ಜೀನ್-ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಮಾನವ ಶಿಶುಗಳಾದ ಲುಲು ಮತ್ತು ನಾನಾಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವಲ್ಲಿ ಬಳಸಿದ್ದಾರೆ ಎಂದು ಆರೋಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹಲವಾರು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಕಾಯಿಲೆಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವ ಸಲುವಾಗಿ ಮಂಗದ ತದ್ರೂಪುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು. ಭವಿಷ್ಯ ಮತ್ತು ಮಿತಿಗಳು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ನ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಪ್ರಮುಖ ಗುರಿಯು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸುರಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯ ಸುಧಾರಣೆಯಾಗಿರಬೇಕು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಗುರಿಯಿಲ್ಲದ ಘಟನೆಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದರಿಂದ ಅವುಗಳನ್ನು ತಡೆಯುವ ವಿಧಾನಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಕಲಿಯುವ ನಮ್ಮ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ZFNಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಸತುವು-ಬೆರಳುಗಳು ವಿರಳವಾಗಿ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಕೆಲವು ವಿಷಕಾರಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ZFNನ ಸೀಳು ಡೊಮೇನ್ನಲ್ಲಿ ಮಾಡಲಾದ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳಿಂದ ವಿಷತ್ವವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಡಾನಾ ಕ್ಯಾರೊಲ್ ಅವರು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಡಿಎನ್ಎಯ ಮೂಲ ಮರುಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ದುರಸ್ತಿ ಯಂತ್ರೋಪಕರಣಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಉತ್ತಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಯ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ. ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, ZFNಗಳನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುವ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಂದ ಮುರಿದ ತುದಿಗಳನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವುದು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ಥ್ರೋಪುಟ್ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪಾರ್ಶ್ವದ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸುವುದು ದ್ವಿತೀಯ ಗುರಿಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ಸಂಭಾವ್ಯ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್. ನ ಬಳಕೆಯ ಸುಲಭತೆ ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚ-ದಕ್ಷತೆಯಿಂದಾಗಿ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಅದರ ಬಗ್ಗೆ ವ್ಯಾಪಕ ಸಂಶೋಧನೆಗಳು ನಡೆಯುತ್ತಿವೆ. ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್. ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಎಷ್ಟು ಇತ್ತೀಚಿನದು ಎಂಬುದರ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಈಗ ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್. ಬಗ್ಗೆ ಝಡ್. ಎಫ್. ಎನ್. ಮತ್ತು ಟಾಲೆನ್ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಕಟಣೆಗಳಿವೆ. ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್ ಮತ್ತು ಟಿ. ಎ. ಎಲ್. ಇ. ಎನ್. ಎರಡೂ ತಮ್ಮ ನಿಖರತೆ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆಯಿಂದಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ನಿರ್ಮಾಣಗಳಲ್ಲಿ ಅನುಷ್ಠಾನಗೊಳಿಸಬೇಕಾದ ಆಯ್ಕೆಗಳಾಗಿವೆ. ಜೆನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಕೃತಕ ಜೆನೆಟಿಕ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಇಲ್ಲದ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿಯೂ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಜೆನೆಟಿಕ್ ಕೋಡ್ಗಳನ್ನು ಸಂಪಾದಿಸಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿರುವ ಏಜೆಂಟ್ಗಳು ವೈರಸ್ಗಳು ಅಥವಾ ಸಬ್ ವೈರಲ್ ಆರ್ಎನ್ಎ-ಏಜೆಂಟ್ಗಳಾಗಿವೆ. ರಿವರ್ಸ್ ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಇತರ ಅನೇಕ ವಿಧಾನಗಳಿಗಿಂತ ಜಿಇಇಎನ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ, ಇದು ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿಲ್ಲ; ಅನೇಕ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಪಡೆದ ಜನಸಂಖ್ಯೆಯ ಅರ್ಧಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಜನರು ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತಾರೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ರೂಪಾಂತರವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಲು ಜೀವಕೋಶದ ಎನ್. ಎಚ್. ಇ. ಜೆ. ಅನ್ನು ಬಳಸಲು ಯೋಜಿಸುವಾಗ, ಜೀವಕೋಶದ ಎಚ್. ಡಿ. ಆರ್. ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಕಡಿಮೆ ರೂಪಾಂತರ ದರಗಳೊಂದಿಗೆ ಡಿ. ಎಸ್. ಬಿ. ಯನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸುವ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕವಾಗಿ, ಇಲಿಗಳು ರೋಗದ ಮಾದರಿಯ ಆತಿಥೇಯವಾಗಿ ಸಂಶೋಧಕರಿಗೆ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ. ಹಂದಿಗಳು, ನಾಯಿಗಳು ಮತ್ತು ಮಾನವೇತರ ಸಸ್ತನಿಗಳಂತಹ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಜೆನಿಕ್ ರೋಗದ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ಈ ಮಾದರಿ ಮತ್ತು ಮಾನವ ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಪ್ರಯೋಗಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಿಆರ್ಐಎಸ್ಪಿಆರ್ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. CRISPR-Cas9 ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ದಂಶಕಗಳಲ್ಲಿ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಜೆನಿಕ್ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವಾಗ ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಜೀನ್ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡಲಾದ Cas9 ಪ್ರೋಟೀನ್ ಮತ್ತು sgRNA ಅನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಫಲವತ್ತಾದ ಝೈಗೋಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಪರಿಚಯಿಸಬಹುದು. ಇದು ಟ್ರಾನ್ಸ್ಜೆನಿಕ್ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ಜೀವಕೋಶದ ಗುರಿ ಹಂತವನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಇದು ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಸಮಯವನ್ನು 90 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್ ತನ್ನ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವದೊಂದಿಗೆ ತರುವ ಒಂದು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವೆಂದರೆ ಜೆನೋಟ್ರಾನ್ಸ್ಪ್ಲಾಂಟೇಶನ್. ಹಿಂದಿನ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ, ಸಿಆರ್ಐಎಸ್ಪಿಆರ್ ಅಂತರ್ವರ್ಧಕ ರೆಟ್ರೊವೈರಸ್ಗಳನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸುವ ಮತ್ತು ತೊಡೆದುಹಾಕುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿತು, ಇದು ರೋಗಗಳನ್ನು ಹರಡುವ ಅಪಾಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರೋಗನಿರೋಧಕ ಅಡೆತಡೆಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸುವುದರಿಂದ ದಾನಿ ಅಂಗಗಳ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಈ ಅನ್ವಯವನ್ನು ವಾಸ್ತವಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರ ತರುತ್ತದೆ. ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ, ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಜೀವವೈವಿಧ್ಯತೆಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಗೆ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಾದ ಪರಿಹಾರವಾಗಿ ನೋಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಕ್ರಮಣಕಾರಿ ಪ್ರಭೇದಗಳ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ದರವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಜೀನ್ ಡ್ರೈವ್ ಒಂದು ಸಂಭಾವ್ಯ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಇದಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಗಮನಾರ್ಹ ಅಪಾಯಗಳಿವೆ. ಮಾನವ ವರ್ಧನೆ ಅನೇಕ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಹ್ಯೂಮನಿಸ್ಟ್ಗಳು ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಮಾನವ ವರ್ಧನೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಸಾಧನವಾಗಿ ನೋಡುತ್ತಾರೆ. ಆಸ್ಟ್ರೇಲಿಯಾದ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಮತ್ತು ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್ನ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕ ಡೇವಿಡ್ ಆಂಡ್ರ್ಯೂ ಸಿಂಕ್ಲೇರ್ "ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ನೊಂದಿಗಿನ ಹೊಸ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು ವ್ಯಕ್ತಿಗಳ ಮೇಲೆ (.) ಆರೋಗ್ಯಕರ ಮಕ್ಕಳ ವಿನ್ಯಾಸಕ ಶಿಶುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ. ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಬಯೋಎಥಿಕ್ಸ್ನ ನಫೀಲ್ಡ್ ಕೌನ್ಸಿಲ್ನ ಸೆಪ್ಟೆಂಬರ್ 2016ರ ವರದಿಯ ಪ್ರಕಾರ, ಇತರ ಜೀವಿಗಳಿಂದ ಅಥವಾ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ವಂಶವಾಹಿಗಳಿಂದ ಜೀನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಜನರನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ರಾತ್ರಿ ದೃಷ್ಟಿ ಮತ್ತು ವಾಸನೆಯ ಪ್ರಜ್ಞೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ನಿದ್ರೆಯ ಕಡಿಮೆ ಅಗತ್ಯ, ಆಲ್ಝೈಮರ್ನ ಕಾಯಿಲೆಯಿಂದ ರಕ್ಷಿಸುವ ಅರಿವಿನ-ಸಂಬಂಧಿತ ಬದಲಾವಣೆಗಳು, ರೋಗದ ಪ್ರತಿರೋಧಗಳು ಮತ್ತು ವರ್ಧಿತ ಕಲಿಕೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಸಂಬಂಧಿತ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪರಿಣಾಮಗಳಂತಹ ಸಂಭಾವ್ಯ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗಾಗಿ ಸಂಭಾವ್ಯ ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳ ಪಟ್ಟಿಯನ್ನು ಜಾರ್ಜ್ ಚರ್ಚ್ ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದೆ. ಅಮೆರಿಕನ್ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಅಕಾಡೆಮಿ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸಸ್ ಮತ್ತು ನ್ಯಾಷನಲ್ ಅಕಾಡೆಮಿ ಆಫ್ ಮೆಡಿಸಿನ್ ಫೆಬ್ರವರಿ 2017 ರಲ್ಲಿ ಮಾನವ ಜೀನೋಮ್ ಸಂಪಾದನೆಗೆ ಅರ್ಹ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ನೀಡುವ ವರದಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಿತು. ಸುರಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿಗೆ ಉತ್ತರಗಳು ಕಂಡುಬಂದ ನಂತರ ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ಗಾಗಿ ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಒಂದು ದಿನ ಅನುಮತಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಅವರು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡಿದರು "ಆದರೆ ಕಠಿಣ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಗಂಭೀರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಮಾತ್ರ". ಅಪಾಯಗಳು ಯು. ಎಸ್. ಗುಪ್ತಚರ ಸಮುದಾಯದ 2016 ರ ವಿಶ್ವವ್ಯಾಪಿ ಬೆದರಿಕೆ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನದ ಹೇಳಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ನ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಗುಪ್ತಚರ ನಿರ್ದೇಶಕ ಜೇಮ್ಸ್ ಆರ್. ಕ್ಲಾಪರ್, ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಾಮೂಹಿಕ ವಿನಾಶದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಸ್ತ್ರ ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಿದ್ದಾರೆ, ನಿಯಂತ್ರಕ ಅಥವಾ ನೈತಿಕ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ದೇಶಗಳು ನಡೆಸಿದ ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ "ಪಾಶ್ಚಿಮಾತ್ಯ ದೇಶಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ" ಬಹುಶಃ ಹಾನಿಕಾರಕ ಜೈವಿಕ ಏಜೆಂಟ್ಗಳು ಅಥವಾ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ರಚನೆಯ ಅಪಾಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳಿದ್ದಾರೆ. ಹೇಳಿಕೆಯ ಪ್ರಕಾರ, ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ವ್ಯಾಪಕ ವಿತರಣೆ, ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ವೇಗವರ್ಧನೆ, ಅದರ ಉದ್ದೇಶಪೂರ್ವಕ ಅಥವಾ ಅನುದ್ದೇಶಿತ ದುರುಪಯೋಗವು ದೂರಗಾಮಿ ಆರ್ಥಿಕ ಮತ್ತು ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಭದ್ರತೆಯ ಪರಿಣಾಮಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್. ನಂತಹ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಪ್ರಧಾನ ಬೆಳೆಗಳನ್ನು ನಾಶಪಡಿಸುವ ಪ್ಲೇಗ್ಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ "ಕೊಲೆಗಾರ ಸೊಳ್ಳೆಗಳನ್ನು" ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು. ನಫೀಲ್ಡ್ ಕೌನ್ಸಿಲ್ ಆನ್ ಬಯೋಎಥಿಕ್ಸ್ನ ಸೆಪ್ಟೆಂಬರ್ 2016ರ ವರದಿಯ ಪ್ರಕಾರ, ಆನುವಂಶಿಕ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಸಂಪಾದಿಸಲು ಉಪಕರಣಗಳ ಸರಳತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚವು ಹವ್ಯಾಸಿ "ಬಯೋಹ್ಯಾಕರ್ಗಳಿಗೆ" ತಮ್ಮದೇ ಆದ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇದು ತಳೀಯವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ದೋಷಗಳ ಬಿಡುಗಡೆಯಿಂದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಪಾಯವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ವ್ಯಕ್ತಿಯ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವ ಮತ್ತು ಆ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಭವಿಷ್ಯದ ಪೀಳಿಗೆಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುವ ಅಪಾಯಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಜನಗಳು ಎಷ್ಟು ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿವೆಯೆಂದರೆ ಅವು ತುರ್ತು ನೈತಿಕ ಪರಿಶೀಲನೆಗೆ ಒತ್ತಾಯಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ವಿಮರ್ಶೆಯು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ. ಅಂತಹ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳು ಅನಪೇಕ್ಷಿತ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು, ಇದು ಮಗುವಿಗೆ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಅವರ ಭವಿಷ್ಯದ ಮಕ್ಕಳಿಗೂ ಹಾನಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡಬಹುದು, ಏಕೆಂದರೆ ಬದಲಾದ ಜೀನ್ ಅವರ ವೀರ್ಯ ಅಥವಾ ಮೊಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. 2001 ರಲ್ಲಿ ಆಸ್ಟ್ರೇಲಿಯಾದ ಸಂಶೋಧಕರಾದ ರೊನಾಲ್ಡ್ ಜಾಕ್ಸನ್ ಮತ್ತು ಇಯಾನ್ ರಾಮ್ಶಾ ಅವರು ಜರ್ನಲ್ ಆಫ್ ವೈರಾಲಜಿಯಲ್ಲಿ ಒಂದು ಪ್ರಬಂಧವನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಿದ್ದಕ್ಕಾಗಿ ಟೀಕಿಸಲ್ಪಟ್ಟರು, ಅದು ಆಸ್ಟ್ರೇಲಿಯಾದ ಪ್ರಮುಖ ಕೀಟವಾದ ಇಲಿಗಳ ಸಂಭಾವ್ಯ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಿತು, ಬಂಜೆತನಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಬದಲಾದ ಮೌಸ್ಪಾಕ್ಸ್ ವೈರಸ್ನಿಂದ ಅವರಿಗೆ ಸೋಂಕು ತಗಲಿತು, ಏಕೆಂದರೆ ಒದಗಿಸಿದ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಮಾಹಿತಿಯು ಸಂಭಾವ್ಯ ಜೈವಿಕ ಭಯೋತ್ಪಾದಕರಿಂದ ಜೈವಿಕ ಶಸ್ತ್ರಾಸ್ತ್ರಗಳ ತಯಾರಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು, ಅವರು ಮನುಷ್ಯರ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದಾದ ಸಿಡುಬಿನಂತಹ ಇತರ ಪಾಕ್ಸ್ ವೈರಸ್ಗಳ ಲಸಿಕೆ ನಿರೋಧಕ ತಳಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಇದಲ್ಲದೆ, ಕಾಡು ಜನಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿ ಜೀನ್ ಡ್ರೈವ್ಗಳನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವ ಪರಿಸರ ಅಪಾಯಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಕಳವಳಗಳಿವೆ. ಭ್ರೂಣದ ಕಾಂಡಕೋಶಗಳ ಬಳಕೆಯಿಂದ ಇಲಿಗಳಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಜೀನ್ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುವ ತತ್ವಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕಾಗಿ 2007ರಲ್ಲಿ ಮಾರಿಯೋ ಕೇಪೆಚಿ, ಮಾರ್ಟಿನ್ ಇವಾನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಆಲಿವರ್ ಸ್ಮಿತೀಸ್ ಅವರಿಗೆ ಶರೀರಶಾಸ್ತ್ರ ಅಥವಾ ವೈದ್ಯಶಾಸ್ತ್ರದ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡಲಾಯಿತು. 2020 ರಲ್ಲಿ, ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯನ್ನು "ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ವಿಧಾನದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗಾಗಿ" ಎಮ್ಯಾನುಯೆಲ್ ಚಾರ್ಪೆಂಟಿಯರ್ ಮತ್ತು ಜೆನ್ನಿಫರ್ ಡೌಡ್ನಾ ಅವರಿಗೆ ನೀಡಲಾಯಿತು. ಸಿ. ಆರ್. ಐ. ಎಸ್. ಪಿ. ಆರ್/ಸಿ. ಪಿ. ಎಫ್. 1 ಆರ್. ಎನ್. ಎ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಎಪಿಜೆನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಪ್ರೈಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಪೋಸನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಜೆನೆಟಿಕ್ ಟೂಲ್ ಜರ್ಮಿನಲ್ ಚಾಯ್ಸ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ ಎನ್. ಜಿ. ಎ. ಗೋ, ಎಸ್. ಎಸ್. ಡಿ. ಎನ್. ಎ-ಗೈಡೆಡ್ ಅರ್ಗೋನಾಟ್ ಎಂಡೋನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ ರೆಫೆರೆನ್ಸ್ "ಡಬ್ಲ್ಯು. ಎಚ್. ಓ ಮಾನವ ಜೀನೋಮ್ ಎಡಿಟಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ಜಾಗತಿಕ ನೋಂದಣಿಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ". ಫಾರ್ಮಾಬಿಜ್, 31 ಆಗಸ್ಟ್ 2019. ಗೇಲ್ ಜನರಲ್ ಒನ್ಫೈಲ್, 27 ಏಪ್ರಿಲ್. 2020 ರಲ್ಲಿ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಓದುವಿಕೆ