Doudna’nın ekibi yapay zeka ile yeni CRISPR benzeri enzimler tasarladı

Nobel ödüllü Jennifer Doudna liderliğindeki bir ekip, doğadaki benzerlerinin performansına ulaşabilen veya bu performansı aşabilen sentetik genom düzenleme enzimleri tasarlayabilen bir yapay zeka platformu geliştirdi. Araştırma, 16 Temmuz 2026'da Science dergisinde yayımlandı.eurekalert+1

"Structure and evolution-guided design of minimal RNA-guided nucleases" (Minimal RNA kılavuzlu nükleazların yapı ve evrim odaklı tasarımı) başlıklı araştırma, ekibin Meta'nın ↗ 1.02% ESM Ters Katlanma modelini evrimsel kalıntı kısıtlamalarıyla nasıl birleştirdiğini açıklıyor. Bu yöntemle, CRISPR-Cas12 ile evrimsel olarak ilişkili kompakt bir nükleaz olan TnpB'nin, araştırmacıların SynTnpB adını verdiği yeni varyantları üretildi.biorxiv+1

Doğanın Ötesini Tasarlamak

Doğal şablonlarına çok benzeyen dizilimler üretme eğilimindeki önceki yapay zeka odaklı yaklaşımların aksine, Doudna laboratuvarının stratejisi, enzimatik işlevi korurken veya geliştirirken önemli ölçüde farklı dizilimlere sahip proteinler üretiyor. Ekip, bu yapay zeka tasarımı proteinleri bakteri, bitki ve insan hücrelerindeki aktiviteleri açısından taradı ve birçoğunun yabani tip enzimin düzenleme verimliliğini koruduğunu veya aştığını tespit etti.sciencemediacentre+1

Kriyo-elektron mikroskobu, en çok farklılaşan mühendislik ürünü varyantların, RNA-DNA arayüzünde daha önce tanımlanmamış stabilize edici etkileşimler oluşturduğunu ortaya koydu. Bunlar arasında doğal enzimlerde görülmeyen yeni bir TAM-bağlı konformasyon da yer alıyor. Bu yapılar, yapay zeka ile tasarlanmış RNA kılavuzlu nükleazların deneysel olarak belirlenmiş ilk yapılarını temsil ediyor.eurekalert+1

Aktivite ve Özgüllük Dengesi

Bağımsız uzmanlar çalışmanın titizliğine dikkat çekerken bazı önemli noktalara da değindi. Science Media Centre Spain için değerlendirmede bulunan José Luis Villanueva, en aktif varyantlardan bazılarının daha yüksek hedef dışı düzenleme gösterdiğini belirtti ve bunun "bu diğer faktörlerin tasarım veya değerlendirme sürecine dahil edilmesinin veya dengelenmesinin önemini yansıttığını" ifade etti. Pompeu Fabra Üniversitesi'nden Marc Güell ise çalışmayı "yapay zeka ile sentetik biyoloji arasında büyüyen yakınlaşmada ileriye doğru atılmış bir başka adım" olarak nitelendirirken, tasarımın giderek daha fazla hesaplamalı hale gelmesine rağmen "hâlâ deneye dayandığını" vurguladı.sciencemediacentre

Araç Kutusunu Genişletmek

Yapısal biyolog Sergi Rodà'ya göre çalışmanın pratik sonucu, "doğada yeni olan kendi RNA kılavuzlu nükleazlarınızı tasarlama protokolünü demokratikleştirmesidir". Platform, kompakt ve yüksek özgüllüğe sahip nükleazlara ihtiyaç duyulan genetik hastalık tedavisi ve ürün mühendisliği için özel olarak tasarlanmış düzenleme araçlarının geliştirilmesini hızlandırabilir. Makalenin ön baskısı Aralık 2025'te bioRxiv'de yayımlanmıştı, hakemli versiyonu ise şimdi basılı olarak sunuluyor.orcid+2