Cr\u00e9dito: CC0 Public Domain <\/p>\n
En una serie de experimentos con l\u00edneas celulares de c\u00e1ncer humano, los cient\u00edficos de Johns Hopkins Medicine dicen que han utilizado con \u00e9xito la luz como un disparador para hacer cortes precisos en material gen\u00f3mico r\u00e1pidamente, utilizando un bistur\u00ed molecular conocido como CRISPR, y observar c\u00f3mo prote\u00ednas celulares especializadas reparan el lugar exacto donde se cort\u00f3 el gen. <\/p>\n
Los resultados de los experimentos, publicados el 11 de junio en Science, no solo revelan nuevos detalles sobre el proceso de reparaci\u00f3n del ADN, sino que, seg\u00fan los investigadores, tambi\u00e9n es probable que aceleren y ayuden a comprender la actividad del ADN que normalmente causa el envejecimiento y muchas c\u00e1nceres.<\/p>\n
\u00abNuestro nuevo sistema de edici\u00f3n de genes permite el corte de ADN espec\u00edfico segundos despu\u00e9s de la activaci\u00f3n. Con las tecnolog\u00edas anteriores, la edici\u00f3n de genes podr\u00eda llevar mucho m\u00e1s tiempo, incluso horas\u00bb, dice la becaria posdoctoral Yang Liu, Ph.D., miembro del equipo de investigaci\u00f3n de Johns Hopkins Medicine.<\/p>\n
En los \u00faltimos a\u00f1os, la poderosa herramienta CRISPR ha permitido a los cient\u00edficos cambiar o \u00abeditar\u00bb f\u00e1cilmente secuencias de ADN y alterar funciones gen\u00e9ticas para acelerar el ritmo de la investigaci\u00f3n. en condiciones vinculadas a genes.<\/p>\n
Adaptado de un sistema de edici\u00f3n de genes que se encuentra naturalmente en las bacterias, CRISPR utiliza peque\u00f1as secuencias de material gen\u00e9tico llamado ARN como una especie de gu\u00eda que est\u00e1 codificada para coincidir y unirse a una secuencia espec\u00edfica del ADN gen\u00f3mico dentro de una c\u00e9lula. La mol\u00e9cula CRISPR tambi\u00e9n contiene una enzima llamada Cas9, que act\u00faa como bistur\u00ed para cortar la secuencia de ADN. Luego, la c\u00e9lula usa sus propias enzimas y prote\u00ednas para reparar el ADN cortado, a menudo agregando secuencias de ADN que los cient\u00edficos introducen en la c\u00e9lula.<\/p>\n
Liu dice que el estudio del proceso de reparaci\u00f3n del ADN se ha visto obstaculizado por la incapacidad de da\u00f1ar el ADN, como mediante el uso de CRISPR, de una manera r\u00e1pida, precisa y \u00abbajo demanda\u00bb.<\/p>\n
Para los nuevos experimentos, los cient\u00edficos modificaron el complejo CRISPR-Cas9 mediante la ingenier\u00eda de una mol\u00e9cula de ARN sensible a la luz que permite que el complejo CRISPR corte el ADN gen\u00f3mico en c\u00e9lulas vivas solo cuando se exponen a una longitud de onda de luz particular.<\/p>\n
\u00abLa ventaja de nuestra t\u00e9cnica es que los investigadores pueden hacer que la maquinaria CRISPR encuentre su objetivo sin cortar prematuramente el gen, reteniendo su acci\u00f3n hasta que se expone a la luz\u00bb, dice Johns Hopkins MD-Ph.D. candidato Roger Zou, tambi\u00e9n miembro del equipo de investigaci\u00f3n. \u00abEsto permite a los investigadores tener mucho m\u00e1s control sobre exactamente d\u00f3nde y cu\u00e1ndo se corta el ADN\u00bb, agrega.<\/p>\n
Otros equipos de investigaci\u00f3n han experimentado tanto con medicamentos como con activaci\u00f3n de luz para controlar el tiempo de CRISPR, dice Taekjip Ha, Ph.D., Profesor Distinguido Bloomberg de Biof\u00edsica y Qu\u00edmica Biof\u00edsica, Biof\u00edsica e Ingenier\u00eda Biom\u00e9dica en la Universidad Johns Hopkins, e investigador del Instituto M\u00e9dico Howard Hughes. Los experimentos de su equipo se diferencian en mejorar la sincronizaci\u00f3n precisa de los cortes CRISPR y examinar la rapidez con que las prote\u00ednas reparan el da\u00f1o del ADN.<\/p>\n
Para el estudio actual, el equipo de Johns Hopkins, dirigido por Ha y Bin Wu, Ph.D. , profesor asistente de biof\u00edsica y qu\u00edmica biof\u00edsica en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins, entreg\u00f3 un pulso el\u00e9ctrico a cultivos de c\u00e9lulas de ri\u00f1\u00f3n embrionario humano y c\u00e9lulas de c\u00e1ncer de hueso, lo que abri\u00f3 poros en la membrana celular y permiti\u00f3 que el complejo CRISPR con el activado por luz Mol\u00e9cula de ARN para deslizarse en las c\u00e9lulas. Luego, los cient\u00edficos esperaron 12 horas para que el complejo CRISPR se uniera a un punto espec\u00edfico en el ADN gen\u00f3mico.<\/p>\n
Cuando iluminaron las c\u00e9lulas, rastrearon la cantidad de tiempo que tard\u00f3 el complejo CRISPR. para hacer el corte.<\/p>\n
El equipo encontr\u00f3 que dentro de los 30 segundos de hacer brillar la luz sobre las c\u00e9lulas, el complejo CRISPR hab\u00eda cortado m\u00e1s del 50 por ciento de sus objetivos.<\/p>\n
Para examinar m\u00e1s a fondo En el momento de la reparaci\u00f3n del ADN, los cient\u00edficos de Johns Hopkins rastrearon cu\u00e1ndo las prote\u00ednas involucradas en la reparaci\u00f3n del ADN se adhirieron a los cortes de ADN. Determinaron que las prote\u00ednas de reparaci\u00f3n comenzaron su trabajo dentro de los dos minutos posteriores a la activaci\u00f3n de CRISPR, y la reparaci\u00f3n se complet\u00f3 tan pronto como 15 minutos despu\u00e9s.<\/p>\n
\u00abHemos demostrado que el corte de genes activado por la luz es muy r\u00e1pido y tiene aplicaciones potencialmente amplias en la investigaci\u00f3n biom\u00e9dica\u00bb. dice Ja. \u00abRevelar el momento de los cortes de genes CRISPR nos permite ver los procesos biol\u00f3gicos con mucha m\u00e1s precisi\u00f3n\u00bb. Ha y el equipo de Johns Hopkins han denominado a la t\u00e9cnica \u00abCRISPR muy r\u00e1pido bajo demanda\u00bb.<\/p>\n
Ha tambi\u00e9n se\u00f1al\u00f3 que la activaci\u00f3n por luz ofrece un mejor control de la ubicaci\u00f3n que los medicamentos que pueden difundirse ampliamente en la c\u00e9lula.<\/p>\n
El equipo de Johns Hopkins tambi\u00e9n us\u00f3 microscopios de alta resoluci\u00f3n para \u00abver\u00bb c\u00f3mo las prote\u00ednas de reparaci\u00f3n interact\u00faan con el sitio de corte CRISPR en las c\u00e9lulas vivas.<\/p>\n
Usaron estos microscopios y un haz de luz enfocado para demostrar que podr\u00edan activar el corte CRISPR de una de las dos copias de genes que normalmente se encuentran en las c\u00e9lulas humanas. Esta capacidad, dicen, ofrece oportunidades para usar CRISPR para estudiar y eventualmente tratar condiciones vinculadas a una sola copia anormal del gen, como la enfermedad de Huntington.<\/p>\n
\u00abExiste una gran comunidad de investigaci\u00f3n interesada en estudiar el da\u00f1o del ADN y su impacto\u00bb, dice Ha. \u00abLa tecnolog\u00eda que desarrollamos es muy adecuada para estudiar eso\u00bb.<\/p>\n
Ha se\u00f1ala que los cient\u00edficos generalmente usan radiaci\u00f3n ionizante o productos qu\u00edmicos para estudiar el da\u00f1o del ADN. Si bien esos m\u00e9todos tambi\u00e9n pueden ser r\u00e1pidos, dice, no son espec\u00edficos de una determinada ubicaci\u00f3n gen\u00f3mica.<\/p>\n
El equipo ha presentado una patente provisional sobre la tecnolog\u00eda CRISPR descrita en esta investigaci\u00f3n. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Uso de la luz para acelerar la edici\u00f3n de genes CRISPR-Cas9 M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Yang Liu et al. CRISPR muy r\u00e1pido bajo demanda, Science (2020). DOI: 10.1126\/science.aay8204 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Science <\/p>\n Proporcionado por la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins Cita<\/strong>: ‘CRISPR’ activado por luz activa la edici\u00f3n gen\u00e9tica de precisi\u00f3n y reparaci\u00f3n s\u00faper r\u00e1pida de ADN (2020, 17 de junio) consultado el 31 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2020-06-light-activated-crispr-triggers-precision-gene.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Cr\u00e9dito: CC0 Public Domain En una serie de experimentos con l\u00edneas celulares de c\u00e1ncer humano, los cient\u00edficos de Johns Hopkins Medicine dicen que han utilizado con \u00e9xito la luz como un disparador para hacer cortes precisos en material gen\u00f3mico r\u00e1pidamente, utilizando un bistur\u00ed molecular conocido como CRISPR, y observar c\u00f3mo prote\u00ednas celulares especializadas reparan el … Continuar leyendo \u00ab‘CRISPR’ activado por la luz activa la edici\u00f3n gen\u00e9tica de precisi\u00f3n y la reparaci\u00f3n ultrarr\u00e1pida del ADN\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-29344","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/29344","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=29344"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/29344\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=29344"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=29344"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=29344"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}