Levadura que contiene el SARS-CoV-2Andrew Hemphill, Beatrice Frey, Universidad de Berna<\/p>\n
Los investigadores han generado un clon completo del nuevo genoma del coronavirus utilizando cromosomas en la levadura de cerveza, seg\u00fan un art\u00edculo publicado en Nature<\/em> el lunes (4 de mayo). Mientras que otros laboratorios est\u00e1n construyendo, o han construido, clones de SARS-CoV-2 por m\u00e9todos alternativos, un beneficio importante del sistema de levadura es su velocidad y estabilidad, dicen los investigadores.<\/p>\n Lo emocionante de la levadura es eso . . . es r\u00e1pido, dice la microbi\u00f3loga y experta en coronavirus Susan Weiss de la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania, que no era miembro del equipo de investigaci\u00f3n. Los otros m\u00e9todos son tediosos y dif\u00edciles.<\/p>\n Reconstruir y modificar los genomas de los virus que causan enfermedades es el punto de partida de muchos esfuerzos de investigaci\u00f3n en virolog\u00eda. Estas manipulaciones gen\u00e9ticas son esenciales para estudiar el m\u00e9todo de infecci\u00f3n de un virus, su replicaci\u00f3n, los medicamentos que podr\u00edan funcionar contra \u00e9l y las posibles vacunas.<\/p>\n Durante los brotes y pandemias de nuevos virus, la velocidad es esencial para la clonaci\u00f3n, dice el vir\u00f3logo Darwyn Kobasa de la Universidad de Manitoba, quien no particip\u00f3 en la investigaci\u00f3n, especialmente si surgen nuevas variantes. Agrega que la velocidad de esta nueva t\u00e9cnica es realmente impresionante.<\/p>\n La idea es aprender sobre el virus y sus debilidades, dice el coautor Volker Thiel de la Universidad de Berna. Al igual que los cient\u00edficos de todo el mundo que realizan este tipo de estudios, Thiel y su equipo trabajan en una instalaci\u00f3n de alta contenci\u00f3n con estrictos protocolos de bioseguridad y seguridad dise\u00f1ados para proteger a los investigadores y evitar la liberaci\u00f3n accidental de cualquier virus.<\/p>\n Posiblemente lo m\u00e1s El m\u00e9todo ampliamente utilizado para clonar genomas virales consiste en unir fragmentos de ADN e introducirlos en la bacteria Escherichia coli<\/em> para su replicaci\u00f3n. Pero para algunos virus, incluidos los coronavirus, el enfoque puede ser problem\u00e1tico. En primer lugar, [los coronavirus] tienen genomas extraordinariamente grandes, dice Thiel, lo que dificulta que las bacterias los enfrenten, y tambi\u00e9n, partes del genoma son inestables o pueden ser t\u00f3xicas para las bacterias por razones que no est\u00e1n del todo claras.<\/p>\n Debido a que las c\u00e9lulas de levadura son m\u00e1s grandes que las bacterias, pueden manejar fragmentos de ADN m\u00e1s grandes. Y hay otra gran ventaja, dice el coautor Joerg Jores, tambi\u00e9n de la Universidad de Berna. Las c\u00e9lulas de levadura tienen una capacidad inherente para ensamblar fragmentos de ADN en una mol\u00e9cula grande.<\/p>\n Lo que esto significa es que, en lugar de tener que reconstruir primero el ADN viral antes de introducirlo en las c\u00e9lulas, en su lugar se colocan todos estos fragmentos en la levadura y los une m\u00e1gicamente, dice Weiss.<\/p>\n Este ensamblaje autom\u00e1tico de fragmentos est\u00e1 en el coraz\u00f3n del m\u00e9todo de clonaci\u00f3n descrito anteriormente utilizado por el equipo llamado recombinaci\u00f3n asociada a la transformaci\u00f3n (TAR). Para reconstruir el SARS-CoV-2, Thiel, Jores y sus colegas generaron 14 fragmentos de ADN que representan el genoma completo del virus (algunos amplificados a partir del ARN viral, otros sintetizados). Cada fragmento compart\u00eda una regi\u00f3n corta de secuencia superpuesta con el siguiente para que la c\u00e9lula de levadura pudiera identificar qu\u00e9 extremos coincid\u00edan. Los dos fragmentos finales del genoma tambi\u00e9n compart\u00edan secuencias superpuestas con un vector pl\u00e1smido que contendr\u00eda el genoma viral y le permitir\u00eda formar un cromosoma artificial de levadura (YAC). El proceso de pegado se denomina recombinaci\u00f3n hom\u00f3loga e implica recortar los nucle\u00f3tidos al final de una hebra de ADN y unir las secuencias complementarias restantes (la secci\u00f3n superpuesta) a otro fragmento.<\/p>\n La capacidad de recombinar cosas en un YAC por s\u00ed mismos es simplemente incre\u00edble, dice Jores.<\/p>\n Su equipo introdujo los fragmentos en c\u00e9lulas de Saccharomyces cerevisiae<\/em> y recogi\u00f3 y analiz\u00f3 colonias para detectar la presencia del genoma completo dos d\u00edas despu\u00e9s. La transcripci\u00f3n in vitro del ADN extra\u00eddo de dichos clones produjo ARN, que utilizaron para infectar c\u00e9lulas de mam\u00edferos cultivadas. Desde la introducci\u00f3n del ADN en la levadura hasta la recuperaci\u00f3n del virus de ARN infeccioso tom\u00f3 solo una semana. El equipo tambi\u00e9n ha clonado una versi\u00f3n del SARS-CoV-2 que codifica un indicador fluorescente para an\u00e1lisis de drogas de alto rendimiento, dicen.<\/p>\n Un art\u00edculo reciente en Cell Host & Microbe<\/em> inform\u00f3 sobre la construcci\u00f3n de un genoma completo de SARS-CoV-2 a trav\u00e9s de un proceso llamado ligadura in vitro. Este m\u00e9todo tambi\u00e9n es bastante r\u00e1pido, dice Thiel, pero a\u00fan tiene el problema de usar E. coli<\/em> para clonar los fragmentos individuales antes de la ligadura. Adem\u00e1s, con el sistema de levadura, dice, tenemos un [YAC] clonado de forma estable que siempre podemos reutilizar, por lo que no tenemos que volver a ensamblar mediante ligaci\u00f3n in vitro cada vez que se necesitan part\u00edculas de virus infecciosos.<\/p>\n Como adem\u00e1s de acelerar el proceso de clonaci\u00f3n, la t\u00e9cnica resuelve algunos de los problemas inherentes a la clonaci\u00f3n en E. coli<\/em>, dice Kobasa, como la inestabilidad o la toxicidad de determinados fragmentos de ADN.<\/p>\n Efectivamente, el investigador del coronavirus Luis Enjuanes del Centro Nacional de Biotecnolog\u00eda de Madrid que actualmente est\u00e1 clonando el SARS-CoV-2 usando el sistema bacteriano, dice que un fragmento del genoma est\u00e1 causando un poco de toxicidad. Conf\u00eda en que su equipo puede resolver el problema y agrega que, si bien est\u00e1 impresionado por la velocidad de la tecnolog\u00eda de la levadura, una ventaja del sistema bacteriano es que cualquiera puede hacerlo. Manipulaciones gen\u00e9ticas en E. coli<\/em> es est\u00e1ndar en la mayor\u00eda de los laboratorios de biolog\u00eda molecular de todo el mundo, mientras que el uso de levadura de esta manera es menos frecuente.<\/p>\n Los autores utilizaron la t\u00e9cnica TAR para clonar una variedad de otros virus, incluidos MERS y Zika , pero dicen que el enfoque de su trabajo en este momento es, como es l\u00f3gico, el SARS-CoV-2. Estamos trabajando 24 horas al d\u00eda, 7 d\u00edas a la semana, dice Thiel. Estamos intentando salvar el mundo, a\u00f1ade Jores entre risas.<\/p>\n TTN Thao et al., Reconstrucci\u00f3n r\u00e1pida del SARS-CoV-2 usando una plataforma de gen\u00f3mica sint\u00e9tica, <\/strong>Naturaleza<\/em>, doi:10.1038\/s41586-020-2294-9, <\/strong>2020.<\/strong><\/p>\n X. Xie<\/strong> et al., An Infectious cDNA Clone of SARS-CoV-2, <\/strong>Cell Host & Microbio<\/em>, doi:<\/strong>10.1016\/j.chom.2020.04.004<\/strong>, 2020.<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Levadura que contiene el SARS-CoV-2Andrew Hemphill, Beatrice Frey, Universidad de Berna Los investigadores han generado un clon completo del nuevo genoma del coronavirus utilizando cromosomas en la levadura de cerveza, seg\u00fan un art\u00edculo publicado en Nature el lunes (4 de mayo). 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