In class we have been learning about a biotechnology tool named CRISPR-Cas9. This is a gene-editing technology that allows scientists to modify DNA within living organisms. CRISPR edits parts of a genome by removing, adding and altering sections of DNA. Through simulations, we were introduced to the process and properties within this type of molecule. We used paper cut outs to visualize the enzymes’ functions more accurately. Additionally, we explored online simulations to get a more in depth understanding of the topic. 

Structure of CRISPR-Cas9

CRISPR-Cas9 is a tool for precise genetic editing. CRISPR stands for “Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats”, while Cas9 is an enzyme associated with the CRISPR system that is responsible for cutting DNA at specific locations. CRISPR-Cas9 comprises two main components, the Cas9 protein and the gRNA (guide RNA). The gRNA is designed to lead the Cas9 protein to the intended target DNA sequence for editing.  CRISPR-Cas9 nucleases target specific genes. They do this by using guide RNA, but also require recognition of a PAM (protospacer adjacent motif) by the Cas9 protein. PAM is a nucleotide sequence that is frequently used to identify target sites. The protein bonds to the PAM sequence through complimentary base pairing and the Cas9 then unwinds the DNA. To cleave DNA, it will first be matched with and bonded to its target RNA. When this happens, the Cas9 nuclease is activated, and it makes a precise cut to both strands of the DNA double helix. When Cas9 cleaves the DNA, enzymes will attempt to repair the break.

Cas9 cleaves DNA

CRISPR-Cas9 can repair DNA by “knocking out” a defective gene. This is done by nonhomologous end joining (NHEJ) which is a repair mechanism. When NHEJ is used, correctly mended breaks will send the Cas9 molecule into a repeated sequence of cleavage and repair. This sequence will eventually cause a mutation within the targeted gene. It will ‘knock out’ the gene if this mutation occurs within the gene’s coding region. CRISPR-Cas9 can also be used to fix DNA mutations using homology-directed repair (HDR). Using this approach, CRISPR-Cas9 can edit the target gene. Since this method uses a template to repair the break, it is less error prone than NHEJ. HDR uses a homologous sequence as a template for repair. This method causes a break in the mutated DNA strand, then attempts to get the cell to use the template to repair the break.

Non homologous end joining (NHEJ)

CRISPR-Cas9 technology can offer numerous benefits in multiple different fields including medicine and agriculture. It can be used to correct genetic mutations that are linked to certain diseases and conditions such as: cystic fibrosis, sickle cell anemia and more genetic conditions. CRISPR-Cas9 can also be used to develop more personalized cancer therapies as well as expediting drug discovery. It also has the potential to affect the world of agriculture as it can create food that is more resistant to bugs and pests, as well as having a longer shelf life.

The paper model we used in class was able to accurately portray the steps involved in editing DNA using CRISPR-Cas9. It simplified the process and allowed us to learn the basics. However, it did lack the ability to give us a clear visual on the process of unzipping and unwinding. To make this part of the process more clear, a section of the activity could be added where the students cut the “bonds” of the DNA strand. The digital simulation depicted a good 3d visual and solidified the information we learned in the modelling activity. I generally do believe that models are a good way to learn scientific concepts. They allow for a visual aspect that is crucial to fully understanding the material. It is typically much easier to grasp an idea by seeing what is happening, rather then exclusively reading about it.

Work Cited: 

Authors, M. (n.d.). CRISPR 101: Homology directed repair. Addgene blog. https://blog.addgene.org/crispr-101-homology-directed-repair

Des huit cultures étudiées, laquelle est votre préférée ? Expliquez, par sujet (7 sujets), les éléments qui vous ont attiré.   NE DÉCRIVEZ PAS LES SUJETS !  

Entre toutes les cultures que nous avions étudiées, mon choix pour ma culture préférée devait être la Grèce. Pour l’histoire, la guerre de Troie a laissé un impact durable sur mes pensées. J’en avais entendu parler avant mais pas avec autant de profondeur, je pense que d’en apprendre plus à ce sujet a approfondi mon intérêt pour la culture grecque. La démocratie était quelque chose qui m’a vraiment intrigué au sujet de la Grèce. Le fait que la toute première démocratie ait vu le jour à Athènes me rend si enthousiaste et m’a captivé pendant la présentation. Ce que je préfère dans toute cette culture, ce sont les dieux et les dieux. Les mythes et les histoires qui sont racontés, comme la civilisation minonne, est ce qui m’attire vraiment à la culture. Cela me fait penser à la façon dont ils passent des histoires si obscures. En termes de philosophie, Socrate m’a vraiment intrigué. L’histoire de sa condamnation à mort et de son suicide m’a fait réfléchir. Les sculptures grecques ont toujours été quelque chose qui m’a reposé, et ce cours a solidifié cela. Je pense que la façon dont ils sculptent le corps nu et comment il est si normalisé est intéressant parce qu’il est différent d’ici. En ce qui concerne les découvertes et les inventions, les Jeux olympiques m’ont marqué. Je pense que l’idée de réunir le monde entier pour faire concurrence est une idée incroyable. L’histoire derrière les Jeux olympiques est assez fascinante car elle remonte très loin. Enfin, pour les célébrations et les fêtes, je pense que “la guerre de la farine” ou lundi pur est une façon super intresting de célébrer. Je n’ai jamais entendu parler de gens célébrant en ayant une guerre de farine ainsi ceci m’a vraiment intrigué. En conclusion, j’ai appeciated tout ce que j’avais appris dans cette classe et l’intrest j’ai gagné dans certains sujets. 

                      Les Compétences essentielles (35pts) 

• Compétence de communication— (5pts) 

Est-ce que l’information, les expériences et les idées explorés dans ce cours a enrichi ton vocabulaire français ? Exemples. 

Oui, l’information que j’ai appris dans ce cours a m’aide à enrichir mon vocabulaire français.  Au cours de ce class mon français a été enrichi plus que je pourrais jamais imaginer. Grâce au vocabulaire de la classe, j’ai appris plus de mots que je peux utiliser dans mes autres cours de français que je n’aurais jamais utilisés avant. Avec tout le français écrit dans cette classe, j’ai également pu améliorer mon écriture formelle en français par beaucoup et j’ai améliorer ma grammaire française dans d’autres classes. 

Avec qui as-tu partagé l’information et les idées acquis dans ce cours ? Dans quels contextes ?  

Oui, j’ai beaucoup partagé l’information que j’ai appris dans ce cours, plus spécifiquement, a la maison. Mon père aime discuter les cultures différentes, les actuelles dans les régions diffèrent et cuisiner la nourriture des cultures différents. Après avoir appris à propos d’une poignée de cultures importantes dans cette classe, je peux discuter avec lui et partager des informations exactes. 

• Compétence de réflexion— (5pts+5pts)  

Pensée critique 

Est-ce que ce cours vous a aidé à mieux comprendre le concept « culture » ? Expliquez. 5pts  

Cette cour m’a surtout aidé à élargir mes perspectives. L’apprentissage des cultures m’a aidé à comprendre ce que signifie la culture en me donnant un aperçu des différents modes de vie. Cela a élargi ma perspective, m’a appris à apprécier la diversité et m’a permis de faire montre d’empathie. J’ai appris que les pratiques et les croyances culturelles sont influencées par leur contexte unique et qu’il n’y a pas une seule “bonne” façon de faire. Le fait qu’il soit impossible d’avoir une ” meilleure ” culture explique la signification de la culture, car chacun la pratique différemment.  

Pensée créatrice 

Est-ce que ce cours a stimulé vos passions ou votre curiosité ? Lesquelles ? Comment ?  5 pts  

Ce cours a stimulé mes intérêts dans de nombreux domaines différents. Il m’a fait plus intrépide dans des cultures telles que l’Inde et la Grèce. Je me suis retrouvé à vouloir en apprendre plus sur mon temps libre. Je me suis aussi retrouvé à vouloir voyager en Grèce, ce qui est un désir que je n’avais jamais eu auparavant. En général, ce cours a atteint un sommet mon intrest pour apprendre plus de cultures. 

• Compétence personnelle et sociale— 5pts+5pts 

Est-ce que ce cours a contribué (ou pas) à l’amélioration de votre tolérance culturelle ? Expliquez.  5 pts 

Ce cours m’a permis de prendre en compte la perspective de nombreuses cultures différentes, ce qui m’a permis d’apprécier et de mieux comprendre leurs pratiques et leurs expériences. Ce cours a également mis à mal les stéréotypes que je pouvais avoir sur certaines cultures. Par exemple, avec toute l’actualité récente autour de la Russie, je n’avais jamais vraiment pris le temps d’approfondir leur culture. Cela m’a permis de voir à quel point les cultures peuvent être fascinantes. Finalement, ce cours m’a permis d’apprendre à respecter les différences culturelles.  

Comment ce cours t’a aidé à clarifier ta propre identité, à mieux te comprendre ? 5pts 

Ce cours m’a aidé à clarifier mon identité en éveillant mon intérêt pour ma propre culture. Je sais que je suis à moitié croate et je n’étais pas tout à fait sûre du reste. Après avoir commencé ce cours et découvert un certain nombre de cultures, j’ai voulu poser des questions à mes parents, car je ne connaissais que la culture croate. J’ai fini par découvrir que j’avais aussi une part d’allemand, ce que nous avons appris pendant ce cours. Je pense que ce cours m’a aidé à créer un lien plus fort avec mon héritage.  

  – Publiez ce matériel sur votre Blog. (10pts)