CRISPR: Gen-saksen, der kan hjælpe klimaet

Der er blevet forsket i, hvordan man kan modificere gener i adskillige årtier.

Men ingen andre metoder kan konkurrere med en teknologi, der hedder CRISPR, hverken pris i eller hastighed.

Og metoden, som gør det muligt for forskere at 'klippe og klistre' i DNA, kan potentielt komme til at ændre dele af verden, som vi kender den.

Men kan CRISPR hjælpe os med at bekæmpe klimakrisen?

Klimax, klimaserien på Videnskab.dk's YouTube-kanal Tjek, undersøger sagen.

Genmanipulation er dyrt og tidskrævende

Vi mennesker har genmanipuleret dyr og planter gennem avl og krydsninger i tusindvis af år - lang tid før vi vidste noget som helst om gener.

I 1900-tallet fik forskere så et overblik over, hvordan DNA er opbygget, og naturens 'plantegning' blev tydeliggjort.

Og med den nye viden om gener begyndte forskere at undersøge, hvordan man kunne redigere i DNA og skabe nyttige mutationer.

I begyndelsen foregik det dog temmelig ukontrolleret og tilfældigt - blandt andet ved at overdynge planter med stråling og kemikalier, som laver tilfældige mutationer i planterne, men som i mange tilfælde først og fremmest endte med at ødelægge dem.

Med tiden har forskerne udviklet metoder, som er noget bedre til at redigere direkte i gener.

Det kræver dog både meget tid og mange penge at genmanipulere, for processerne er komplicerede.

Men det kan CRISPR ændre på.

CRISPR blev et gennembrud

CRISPR er både hurtigere, mere præcis og mere let tilgængelig end andre genteknologier.

Og hvordan fungerer det så?

Proteinet Cas9 fungerer som en DNA-saks, som forskerne programmerer til at klippe DNA’et, lige der hvor det ønskes.

Ved hjælp af et såkaldt guideRNA-molekyle finder Cas9 ud af, hvor det skal klippe - lidt ligesom når du taster en adresse ind på en GPS.

Når Cas9 har klippet i genet, kan forskerne redigere det ved enten at deaktivere genet eller indsætte ny DNA på det udklippede sted.

Metoden kan måske bruges til at stoppe genetiske sygdomme ved at slukke for bestemte gener eller til at skabe nye egenskaber ved at indsætte nye gener.

Forskere er eksempelvis lykkedes med at indsætte et gen, der har gjort nogle køer modstandsdygtige over for tuberkulose.

Kan CRISPR redde klimaet?

Det er endnu for tidligt at sige, om CRISPR kan løse klimakrisen.

Men teknologien giver os uendelige muligheder for at ændre i genetik hurtigt og præcist.

Eksempelvis kan vi måske ved hjælp af CRISPR få mere robuste planter, som kan tåle tørke, og dermed sikre, at vi kan få mad på bordet i et varmere klima og gøre en forskel i fattige lande, hvor en enkelt dårlig høst er fatal.

Professor Michael Palmgren undersøger selv planten hvedegræs, som er flerårig og derfor ikke som sin søster, den klassiske hvede, kræver, at markerne pløjes op hvert år.

På den måde kan hvedeproduktionen blive mere bæredygtig.

Problemet med hvedegræs er dog, at det smider modent korn på jorden og derfor er svært at høste.

Derfor arbejder forskerne på at redigere i de gener, der gør, at hvedegræs ikke kan holde på kornet, og hvis det lykkes, bliver hveden både mere klimavenlig og praktisk.

Forskere har også opdaget, at der er en genetisk forskel i køer, som har betydning for, hvor meget metan, de bøvser ud.

Måske kan CRISPR føre til, at fremtidens køer lukker lidt færre klimabelastende gasser ud.

Viden fra forskere og fagfolk

CRISPR-teknologien har fuld fart på, og selvom den er enormt smart, må vi blive klogere på teknologien, så vi kan gå kvalificeret ind i de etiske diskussioner, den medfører.

Og om CRISPR kan redde klimaet, ved vi altså ikke endnu - men mulighederne synes uendelige for, hvad den kan bruges til, og dem kan du høre endnu mere om i videoen øverst i artiklen.

Informationerne i videoen bygger på viden, som Tjek har fået fra følgende kilder:

• Jacob Giehm Mikkelsen, Professor MSO ved Institut for Biomedicin - Forskning og uddannelse på Aarhus Universitet
• Michael Broberg Palmgren, Professor ved Institut for Plante- og Miljøvidenskab på Københavns Universitet