Technologieën voor genbewerking leiden tot medische en biotechnologische doorbraken
Genbewerking, ook wel bekend als genoombewerking, is een technologie waarmee wetenschappers specifieke, gerichte veranderingen in het DNA van een organisme kunnen aanbrengen. Hierbij wordt genetisch materiaal op specifieke plaatsen in het genoom toegevoegd, verwijderd of veranderd. Op het gebied van geneeskunde kunnen genetische therapieën worden gebruikt om bepaalde erfelijke aandoeningen te voorkomen, te behandelen of zelfs te genezen. Onderzoekers bekijken ook hoe ze kunnen worden gebruikt om kanker en infecties te behandelen. Bovendien, hoe meer we te weten komen over DNA, hoe meer we een glimp opvangen van hoe levende dingen functioneren. Onderzoek naar DNA heeft ons laten zien hoe cellen groeien, zich delen en herstellen en hoe cruciale processen in het lichaam, zoals stofwisseling en immuniteit, op genetisch niveau worden geregeld. Als we naar het verre verleden kijken, kunnen DNA-onderzoeken ook veel onthullen over migratiepatronen en voorouders. En als we naar de toekomst kijken, opent genbewerking mogelijk de deur naar de ontwikkeling van synthetische organismen die ontworpen zijn om specifieke taken uit te voeren. Robots die bestaan uit levende cellen zouden zelfvoorzienend en zelfherstellend kunnen worden gemaakt, en functies uitvoeren die anders moeilijk uit inert materiaal te maken zouden zijn.
Aanpak belangrijke medische en maatschappelijke problemen
Dit Pakket presenteert een gevarieerde portefeuille van projecten ondersteund door de Europese Onderzoeksraad(opens in new window) (ERC), die laten zien hoe genbewerking ons helpt om belangrijke medische en maatschappelijke problemen aan te pakken. De ERC is toegewijd(opens in new window) aan het financieren van grensverleggend onderzoek dat een pioniersrol vervult bij de ontwikkeling en het gebruik van baanbrekende gentechnologieën. Een daarvan, CRISPR/Cas, heeft nieuwe mogelijkheden ontsloten in zowel fundamenteel wetenschappelijk als toegepast onderzoek, waardoor onderzoekers voorheen onbeantwoorde vraagstukken kunnen aanpakken. Meer dan 30 door de ERC gefinancierde CRISPR/Cas-projecten hebben geresulteerd in octrooien, waarbij sommige hebben geleid tot de oprichting van spin-offbedrijven. De door de ERC gefinancierde projecten die in dit Pakket worden uitgelicht, brengen onderzoekers uit verschillende disciplines samen, waaronder moleculaire biologie, genetica, chemie en bio-informatica, om er maar een paar te noemen. Samen laten ze zien hoe een focus op fundamenteel onderzoek ons begrip van biologische mechanismen en menselijke ziekten kan verdiepen en tegelijkertijd praktische toepassingen in de landbouw, biotechnologie en geneeskunde mogelijk maakt. De kennis die wordt gegenereerd door dit baanbrekende werk zal ook beleidsmakers en belanghebbenden helpen om de voordelen en potentiële risico's van genbewerking beter te begrijpen en dienovereenkomstig ondersteunende actie te ondernemen. Door de EU gefinancierde onderzoekers hebben aanzienlijke vooruitgang geboekt bij het ontrafelen van de geheimen in DNA en hoe de mogelijkheden van genbewerking kunnen worden benut om de gezondheid te verbeteren. Op fundamenteel niveau bijvoorbeeld hebben door de ERC gefinancierde projecten zoals MIGHTY_RNA baanbrekend werk verricht met nieuwe methoden voor het observeren van moleculaire interacties. LoopingDNA heeft laten zien hoe chromosomen fundamenteel gestructureerd zijn in DNA-lussen en heeft meer inzicht gegeven in de mechanismen achter dit proces. Ook CHROCODYLE heeft aangetoond hoe dit lusproces cruciaal is om ervoor te zorgen dat chromosomen tijdens celdeling op de juiste manier worden verdeeld. MaCChines heeft ondertussen baanbrekend werk verricht op het gebied van het ontwerp van nieuwe eiwitten, die mogelijk de deur kunnen openen naar nieuwe doorbraken in de geneeskunde, technologie en wetenschap. RESOLUTION is erin geslaagd om de sequentie van het genoom van meerdere individuen van een afgelegen Neanderthalergemeenschap in Siberië te bepalen, wat een blik werpt op hun sociale organisatie en ons de nauwkeurigste tijdlijn tot nu toe geeft voor wanneer onze oude voorouders hun neven en nichten van de Neanderthalers ontmoetten. Als het gaat om de aanpak van kanker, heeft ConflictResolution een gereedschapskist ontwikkeld om cellulaire conflicten in een borstkankergenoom te bestuderen. EpiFold is gebaseerd op bewijs dat tumoren de functies van niet-kankercellen in hun micro-omgeving benutten om binnen te dringen en uit te zaaien. En tot slot heeft GWAS2FUNC geholpen om de genetische varianten te verduidelijken die aanwezig zijn bij een reeks ziekten, wat de klinische praktijk en de toekomstige ontwikkeling van geneesmiddelen zou kunnen verbeteren.