¿Puede CRISPR editar genomas virales?
Hace diez años, cuando los investigadores comenzaron a analizar una estructura llamada CRISPR en bacterias y arqueas, no tenían idea de que conquistaría el mundo de la edición de genes. Durante el último año y medio, el método CRISPR se ha extendido rápidamente por el reino animal como una tecnología “justo a tiempo” para la mutación y edición del ADN; hasta ahora funciona en casi todos los tipos de células experimentales, incluidas células humanas y ratones. , Células de pez cebra y Drosophila; esta técnica también es fácil de realizar. Dos grupos de investigación han utilizado CRISPR para analizar casi todas las mutaciones en células humanas (informe detallado Ciencia: CRISPR/Cas9 acelera la extracción de genes; Ciencia: Feng Zhang establece el sistema de desactivación de células humanas CRISPR/Cas9). Recientemente, CRISPR ayudó a los investigadores a diseñar un mono con alteraciones genéticas especiales, una hazaña que anteriormente se había logrado en ratones pero no en primates (Informe detallado de Cell: Científicos chinos que utilizan la tecnología CRISPR/Cas9 para construir monos genéticamente modificados).
CRISPR en sí es un sistema de defensa que protege las células bacterianas y arqueas de los virus. Los sitios CRISPR en los genomas de estos organismos pueden expresar pequeñas moléculas de ARN que coinciden con la secuencia del genoma del virus invasor. Cuando un microorganismo se infecta con uno de estos virus, el ARN CRISPR puede unirse al genoma viral a través de secuencias complementarias y expresar la enzima relacionada con CRISPR, Cas. Estas enzimas son nucleasas que cortan el ADN viral e impiden que el virus complete sus funciones.
La aplicación del sistema CRISPR/Cas a otras células no bacterianas requiere dos condiciones: una es usar la enzima Cas para cortar el ADN objetivo, como el fragmento de ADN en el gen objetivo, y la otra es un tipo de ARN llamado ARN dirigido (ARNg): moléculas de ARN que pueden unirse a objetivos mediante interacciones complementarias. GRNA es una versión más corta del ARN CRISPR en células bacterianas que puede formar un complejo con Cas para guiar a Cas al sitio de corte correcto. Sin embargo, los investigadores también pueden adaptar el papel de la herramienta en la corrección y regulación genética combinando otros componentes o cambiando la actividad de Cas.