En las bacterias, un sistema CRISPR/Cas alternativo, llamado CAST, puede modificar grandes extensiones de ADN a la vez. Investigadores estadounidenses descubrieron una gran cantidad de nuevas variantes de CAST. Esto aumenta la posibilidad de que encontremos una variante que también funcione en mamíferos.
Pocas técnicas científicas pueden lograr tanto como la técnica de edición de ADN CRISPR/Cas. Los sistemas clásicos CRISPR/Cas, que originalmente provienen de bacterias, realizan cambios en los genes con pequeños cortes. A lo largo de los años, los investigadores también han descubierto otro sistema en las bacterias que puede modificar partes enteras del genoma a la vez: los CAST. Eso significa Transposones asociados a CRISPRpiezas de ADN que se colocan en diferentes lugares del genoma utilizando CRISPR.
Con una extensa búsqueda en la base de datos, los investigadores estadounidenses ahora han encontrado una gran cantidad de nuevas variantes de CAST en bacterias. Si una de estas variantes también funciona en mamíferos, los científicos tienen a su disposición una técnica de gran influencia.
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El funcionamiento de los sistemas CRISPR/Cas clásicos se puede comparar con unas tijeras: los cortes pequeños y específicos permiten introducir de forma segura y precisa nuevos fragmentos de ADN en el genoma. «Esto hace que la técnica sea particularmente eficaz para cortar genes, pero la reparación de errores genéticos es difícil y no muy eficiente», explica el genetista. Maarten Geurts de la Universidad de Utrecht y el Instituto Hubrecht. Él no está involucrado en esta investigación.
«Con CAST, podríamos insertar muchos genes en el genoma al mismo tiempo, cada uno de los cuales tiene una función diferente», dice el biólogo molecular. Ilya Finkelstein de la Universidad de Texas en Austin en un comunicado de prensa. Esto hace posible, por ejemplo, tratar enfermedades complejas cuya causa no se puede rastrear hasta un solo gen.
buscadores de oro
Casi todos los tipos de bacterias tienen sistemas CRISPR. Aunque los científicos ya han investigado muchos de ellos, continúan buscando variantes de CAST que sean de interés para su uso en mamíferos. Usando una supercomputadora, el equipo de investigación estadounidense buscó en la base de datos más grande del mundo de piezas microbianas del genoma. ‘El término para esto es bioprospeccióndice Finkelstein. «Era como hurgar en un montón de limo y chatarra para encontrar una pepita de oro ocasional».
Ciertamente encontraron esas pepitas de oro: encontraron 1476 supuestos CAST nuevos. El equipo ya ha caracterizado algunas variantes y ciertamente planea explorar más. Finkelstein predice que la mayoría serán en realidad CAST.
Futuro
Queda por ver si todas estas nuevas variantes de CAST realmente funcionan bien y de forma segura en los mamíferos. biólogo aritmético claus wilke, también de la Universidad de Texas en Austin, se muestra esperanzado: ‘Si solo tienes unos pocos CAST, es poco probable que tengas en tus manos a los mejores. Pero si tienes más de mil, esa es una historia diferente. Es un buen punto de partida para averiguar con qué variantes de CAST es más fácil trabajar o cuáles son las más eficientes o precisas.’
‘Todo se sostiene o se cae con la aplicabilidad en el laboratorio’, responde Geurts. «Este hallazgo ciertamente ayuda en la búsqueda de CAST efectivos, pero ahora también existen otras técnicas que tienen una función comparable. Estos ya funcionan en mamíferos en el laboratorio. No obstante, destaca que el hallazgo es interesante: «Para la aplicación, se trata principalmente de la facilidad de uso y de lo bien que funcionan los CAST en células, modelos animales y, en última instancia, en humanos. El futuro mostrará esto’.