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Miércoles, 30 septiembre 2015
Microbiología

Nuevo y revolucionario sistema para modificar ADN

Un equipo internacional, incluyendo el científico que fue el primero en aprovechar el sistema CRISPR-Cas9 para editar genomas mamíferos, ha identificado ahora un sistema CRISPR diferente con el potencial de modificar genomas de una forma aún más precisa y sencilla de ejecutar.

 

La nueva técnica de edición de ADN, denominada CRISPR-Cpf1, ofrece un enfoque más simple para esta tarea. Este sistema podría revolucionar el panorama científico y comercial de la ingeniería genética.

 

El equipo internacional de Feng Zhang, del Instituto Broad (dependiente del Instituto Tecnológico de Massachusetts y la Universidad Harvard, ambas instituciones en Cambridge, Massachusetts, Estados Unidos), ha descrito las características biológicas inesperadas de este nuevo sistema y demostrado que puede ser adaptado para editar los genomas de células humanas.

 

CRISPR-Cpf1 puede ser aprovechado para la edición del genoma humano y tiene características sobresalientes. El sistema CRISPR-Cpf1 representa una nueva generación de tecnología de edición genómica.

 

El recién presentado Cpf1 difiere en varios aspectos importantes del previamente adoptado Cas9, lo cual tendrá repercusiones notables para la investigación científica y en diversas terapias:

 

Primero: En su forma natural, la enzima que corta el ADN, Cas9, forma un complejo con dos ARNs pequeños, siendo ambos necesarios para la actividad de corte. El sistema Cpf1 es más simple en cuanto a que solo necesita un único ARN. La enzima Cpf1 es asimismo más pequeña que la SpCas9 estándar, haciendo más fácil su ingreso dentro de células y tejidos.

 

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El sistema CRISPR-Cpf1 representa una nueva generación de tecnología de edición genómica. La enzima Cpf1 es asimismo más pequeña que la SpCas9 estándar, haciendo más fácil su ingreso dentro de células y tejidos. (Imagen: Recreación artística por Jorge Munnshe en NCYT de Amazings)

 

Segundo, y quizá lo más notable: Cpf1 corta el ADN de una forma diferente de como lo hace Cas9. Cuando el complejo Cas9 corta ADN, lo hace con ambas hebras en el mismo lugar, dejando “extremos romos” que a menudo sufren mutaciones cuando son vueltos a unir. Con el complejo Cpf1 los cortes en las dos hebras están desplazados, dejando cortos salientes o voladizos en los extremos expuestos. Se espera que esto ayude a conseguir una inserción precisa, permitiendo a los investigadores integrar un trozo de ADN de forma más eficiente y ajustada.

 

Tercero: Cpf1 corta muy lejos del punto de reconocimiento, lo que significa que incluso si el gen diana muta en el punto de corte, aún es probable que pueda ser cortado de nuevo, proporcionando múltiples oportunidades de que se produzca una edición correcta.

 

Cuarto: El sistema Cpf1 proporciona nueva flexibilidad en la elección de puntos objetivo. Como el Cas9, el sistema Cpf1 debe primero unirse a una corta secuencia conocida como PAM, y deben elegirse objetivos (“dianas”) que sean adyacentes a secuencias PAM posicionadas de forma natural. El complejo Cpf1 reconoce secuencias PAM muy diferentes a las de Cas9. Esto podría ser una ventaja a la hora de trabajar con algunos genomas, como el del parásito de la malaria o el del Ser Humano.

 

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