TY - THES A1 - Khedher, Lara T1 - Evolution of CRISPR-Cas genome editing methods: Chances and challenges in biotechnology N2 - Clustered regularly interspaced short palindromic repeats, CRISPR, are located on DNA sequences, which encode for an antiviral defense mechanism in bacteria and archaea. Together with CRISPR-associated proteins, Cas endonucleases, CRISPR-Cas has emerged into a powerful platform for editing DNA and RNA. This thesis investigates the evolution and function of this prokaryotic defense mechanism and points out the three most applied CRISPR-Cas systems in relation to current applications in biotechnology. Furthermore, chances and challenges of named systems as well as a guideline for choosing the appropriate system with Cas endonucleases is framed. Therefore, several scientific databases were screened for the most informative and influential publications around the topic. Information was collected and organized in a reference management software. The utilized literature was tabularly denoted and gives an overview of the broad scope of CRISPR-Cas. The analysis of the topic shows, that CRISPR-Cas offers a broad application range with a huge chance for genome editing. A conclusion of this thesis is, that CRISPR-Cas has an enormous potential to be implemented for human genome editing. However, its challenges should be cleared beforehand. Further research has to be done to fully understand the impact CRISPR-Cas may have in future. KW - Genome editing KW - Genetics KW - CRISPR KW - Cas Y1 - 2020 ER - TY - THES A1 - Wujec, Priscilla T1 - Chancen und Risiken einer CRISPR/Cas9 basierten Gentherapie an Duchenne Muskel Dystrophie und Zystischer Fibrose N2 - Hintergrund: Seit 2013 gewinnt das autonome Immunsystem der Bakterien CRISPR/Cas9 an Bedeutung für die Humanmedizin. Das System kann einen präzisen Schnitt in der DNA verursachen, gegebenenfalls neue Gene einsetzen. Mit CRISPR/Cas9 könnten krankheitsverursachende Gene potenziell ausgeschaltet und eine phänotypische Verbesserung oder Heilung ermöglicht werden. Jedoch gibt es noch Herausforderungen, welche die Behandlungsmöglichkeiten in der konventionellen Humanmedizin limitieren. Ziel der Arbeit: Ziel dieser Arbeit ist eine Abhandlung über die Chancen, Risiken und Herausforderungen der Genschere CRISPR/Cas9 in der Humanmedizin an genetisch bedingten Erkrankungen am Beispiel von Duchenne Muskel Dystrophie und Zystischer Fibrose. Ergebnisse: CRISPR/Cas9 kann an CF humanisierten Säugetiermodellen, sowie IPS Stammzellen eine Korrektur der F508 Deletion im CFTR Gen verursachen. Die Forskolin Schwellung ist nach Behandlung mit CRIPSR/Cas9 im Säugetiermodell wiederhergestellt. Es trat ein Off-Target Effekt auf. Gleichwohl konnte eine Behandlung mit CRISPR/Cas9 am humanisierten Säugetiermodell für DMD die Dystrophin-Expression wiederherstellen. Muskelkraft in Skelett- und Herzmuskulatur hat sich signifikant verbessert. Es kam zu On-Target Effekten und Immunreaktionen. Fazit: CRISPR/Cas9 hat das Potenzial genetische Mutationen zu korrigieren und die Gen-Expression zu retten. Weitere Studien müssen unternommen werden, um das Risiko von Off-Target Effekten zu minimieren, Langzeitwirkungen zu beobachten und Drug Delivery zu optimieren. KW - CRISPR/Cas9 KW - CRISPR KW - Cas9 KW - Gentherapie Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:1383-opus4-12940 ER -