Científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts han desarrollado un nuevo gen
El método propuesto combina el anteriorinvestigación en ingeniería genética y biología de microorganismos. Específicamente, los investigadores están utilizando la tecnología de orientación CRISPR-Cas9, las moléculas del sistema de defensa de las bacterias y las enzimas que usan los virus para infectar a las bacterias.
La tecnología CRISPR-Cas9 ha demostrado eficacia enproceso de edición de genes. Consiste en una enzima de corte de ADN llamada Cas9 y una hebra corta de ARN que dirige la enzima a una región específica del genoma, diciéndole a Cas9 dónde cortar. La desventaja de este método es que múltiples roturas en el ADN de doble cadena provocan mutaciones que pueden provocar efectos secundarios.
Los científicos utilizaron integrasas, enzimas queLos bacteriófagos (virus) se utilizan para insertar su material genético en células bacterianas, para crear un método que no requiera mucha rotura del ADN.
En su trabajo, los investigadores utilizaronintegrasas de serina, que pueden insertar fragmentos enormes de ADN, de hasta 50.000 pares de bases de tamaño. Estas enzimas se dirigen a secuencias específicas en el genoma, conocidas como sitios de unión, que funcionan como "plataformas de aterrizaje". Cuando encuentran el sitio de aterrizaje correcto en el genoma del huésped, se unen a él e integran su carga útil en el ADN.
Representación esquemática del método PASTE. Imagen: Matthew T. N. Yarnall et al., Nature Biotechnology
El método, que los investigadores llamaron PASTE,usa la enzima Cas9, que hace un solo corte en el lugar correcto e inserta una "plataforma de aterrizaje" que consta de solo 46 pares de bases de ADN. Esta inserción se puede realizar sin romper el ADN: primero se cambia una cadena de la molécula con la ayuda de una transcriptasa inversa fusionada, y luego la segunda, complementaria a ella. Después de "replantar" una pequeña sección, los científicos activan una integrasa que se une a ella e inserta naturalmente una gran sección de ADN.
En una serie de experimentos, los científicos han demostrado quepuede usar PASTE para insertar genes en varios tipos de células humanas, incluidas las células hepáticas, las células T y los linfoblastos (glóbulos blancos inmaduros). Probaron el sistema de entrega con 13 genes de carga útil diferentes, incluidos los que podrían ser útiles desde el punto de vista terapéutico, y pudieron insertarlos en nueve ubicaciones diferentes del genoma. Al mismo tiempo, el número de inserciones no deseadas resultó ser insignificante.
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