{"id":35158,"date":"2022-09-01T05:09:57","date_gmt":"2022-09-01T10:09:57","guid":{"rendered":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/codigos-de-barras-geneticos-de-autoedicion\/"},"modified":"2022-09-01T05:09:57","modified_gmt":"2022-09-01T10:09:57","slug":"codigos-de-barras-geneticos-de-autoedicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/codigos-de-barras-geneticos-de-autoedicion\/","title":{"rendered":"C\u00f3digos de barras gen\u00e9ticos de autoedici\u00f3n"},"content":{"rendered":"

WIKIMEDIA, NHGRI Al modificar la maquinaria de edici\u00f3n de genes CRISPR-Cas9 para que mute sus propios loci de ARN gu\u00eda, los investigadores han desarrollado un m\u00e9todo para que las c\u00e9lulas generen continuamente sus propios c\u00f3digos de barras \u00fanicos. La t\u00e9cnica, desarrollada de forma independiente por dos grupos del MIT y Harvard, se ha utilizado en c\u00e9lulas de mam\u00edferos para el registro molecular, como se describe este verano (18 de agosto) en Science<\/em>, y para el rastreo de linajes, seg\u00fan un art\u00edculo publicado la semana pasada (5 de diciembre) en Nature Methods<\/em>.<\/p>\n

“Es una t\u00e9cnica realmente genial. . . en el sentido de que obtienes un sitio que puede generar un patr\u00f3n de edici\u00f3n muy diverso y puede comenzar a codificar m\u00e1s y m\u00e1s informaci\u00f3n” dijo Aaron McKenna de la Universidad de Washington, quien no particip\u00f3 en ninguno de los estudios.<\/p>\n

El neurocient\u00edfico Edward Boyden del MIT, quien tampoco particip\u00f3 en los estudios, estuvo de acuerdo. “Este es un trabajo muy emocionante, ya que podr\u00eda ayudar a etiquetar diferentes c\u00e9lulas en…<\/p>\n

El uso del sistema de edici\u00f3n de genes CRISPR-Cas9 para insertar informaci\u00f3n sobre una c\u00e9lula en su propio genoma puede ser esa informaci\u00f3n sobre la identidad de las c\u00e9lulas (un c\u00f3digo de barras) o la exposici\u00f3n de las c\u00e9lulas a mol\u00e9culas de se\u00f1alizaci\u00f3n u otros factores es un \u00e1rea creciente de innovaci\u00f3n, dijo McKenna. En mayo, por ejemplo, McKenna y sus colegas describieron una t\u00e9cnica de rastreo de linaje que utilizaba CRISPR-Cas9 para mutar de forma acumulativa e irreversible una serie de elementos de ADN sint\u00e9tico en c\u00e9lulas de pez cebra.<\/p>\n

Consulte Edici\u00f3n de genomas para registrar historias celulares<\/h3>\n

Pero la cantidad de mutaciones que puede generar el sistema can\u00f3nico CRISPR-Cas9 y, por lo tanto, la cantidad de informaci\u00f3n que puede almacenarse es limitada, dijo McKenna. Esta limitaci\u00f3n se deriva de la funci\u00f3n original de CRISPR-Cas9 como mecanismo inmunitario bacteriano contra los virus invasores.<\/p>\n

En las bacterias, la nucleasa Cas9 se dirige contra los virus infractores a trav\u00e9s de ARN gu\u00eda, que contienen coincidencias de secuencia corta con los virus. Los ARN est\u00e1n codificados en el propio genoma de la bacteria (tras encuentros previos con el virus), pero est\u00e1n protegidos del ataque de Cas9 porque carecen de secuencias de ADN espec\u00edficas presentes en los genomas virales que son necesarias para el reconocimiento de Cas9. Estas secuencias identificadoras de virus se denominan motivos adyacentes protoespaciadores (PAM).<\/p>\n

Cuando se utiliza el sistema CRISPR-Cas9 para generar mutaciones en c\u00e9lulas eucariotas, el n\u00famero de mutaciones posibles est\u00e1 limitado por los propios ARN gu\u00eda. Despu\u00e9s de algunas mutaciones en los elementos diana, los ARN gu\u00eda ya no tienen suficiente homolog\u00eda de secuencia para poder dirigir Cas9 de manera efectiva.<\/p>\n

Para aumentar la capacidad de almacenamiento de informaci\u00f3n del sistema CRISPR-Cas9, dos equipos, uno liderado por Tim Lu, del MIT, y George Church, de Harvard, propusieron la misma soluci\u00f3n: incluir una secuencia PAM en los loci de ARN gu\u00eda para permitir la autoedici\u00f3n.<\/p>\n

Cada vez que se introduce una mutaci\u00f3n en ese locus, b\u00e1sicamente, se genera un nuevo ARN gu\u00eda que puede seguir apunt\u00e1ndose a s\u00ed mismo, explic\u00f3 Lu.<\/p>\n

El equipo de Lus ha utilizado su sistema CRISPR autodirigido para crear c\u00e9lulas que registran la inflamaci\u00f3n, que inician la mutag\u00e9nesis autodirigida de los loci del ARN gu\u00eda en respuesta a se\u00f1ales inflamatorias en ratones. Mientras tanto, el equipo de Church ha utilizado su sistema de localizaci\u00f3n para rastrear linajes celulares en cultivo.<\/p>\n

El sistema de ARN gu\u00eda de localizaci\u00f3n genera de ocho a diez veces m\u00e1s diversidad en su locus que la que crea un ARN gu\u00eda can\u00f3nico en su objetivo, dijo coautor Reza Kalhor, investigador en el laboratorio de Church. Sin embargo, la capacidad de grabaci\u00f3n no es infinita. Muchas de las mutaciones [generadas por CRISPR] tienden a ser deleciones, explic\u00f3, por lo que despu\u00e9s de una serie de mutaciones, la secuencia de ARN coincidente, de solo 20 nucle\u00f3tidos para comenzar, se vuelve demasiado peque\u00f1a para funcionar. B\u00e1sicamente termina dispar\u00e1ndose en el pie, dijo Kalhor.<\/p>\n

Hay m\u00e1s trabajo en el futuro, seguro, para evolucionar estas t\u00e9cnicas, dijo McKenna. Mientras tanto, agreg\u00f3, estos art\u00edculos demuestran la amplitud de lo que es posible usar CRISPR.<\/p>\n

R. Kalhor et al., <\/strong>C\u00f3digos de barras CRISPR de alojamiento en r\u00e1pida evoluci\u00f3n, Nature Methods<\/em>, <\/strong>doi:10.1038\/nmeth.4108, 2016.<\/strong><\/p>\n

SD Perli et al., Registro gen\u00e9tico continuo con CRISPR-Cas autodirigido en c\u00e9lulas humanas, Science<\/em>, doi: <\/strong>10.1126\/science. aag0511, 2016.<\/strong><\/p>\n

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