En biotecnología en estos días, CRISPR / Cas9 es un tema candente, debido a su utilidad como una herramienta de edición de genes precisa. Antes de que los humanos lo reutilizaran, CRISPR / Cas9 era una especie de sistema inmunitario interno que las bacterias usan para defenderse contra los fagos, ovirus que infectan bacterias, cortando el ADN de los fagos.
Los científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Emory y la Unidad Max Planck para la Ciencia de los Patógenos han descubierto que el componente "tijeras" de CRISPR / Cas9 a veces se atasca.
Cas9, una enzima que corta el ADN, también puede bloquear la actividad génica sin hacer ningún corte. En la bacteria patógena Francisella novicida, Cas9 regula los genes que necesitan ser apagados para que la bacteria cause la enfermedad.
Los resultados se publicaron el 27 de junio en célula molecular .
El microbiólogo Emory David Weiss, PhD y sus colegas identificaron Cas9 hace varios años cuando buscaban genes que regulaban la virulencia de F. novicida. F. novicida es un pariente cercano de la bacteria que causa la tularemia y crece dentro de las células de los mamíferos.artículo actual que aclara por qué Cas9 es importante para la virulencia, su laboratorio se asoció con investigadores en Alemania dirigidos por Emmanuelle Charpentier, PhD, cuyo trabajo en CRISPR / Cas9 llevó a su uso como herramienta de edición de genes.
Los investigadores encontraron que en F. novicida, Cas9 regula solo cuatro genes, todos los cuales deben desactivarse para que las bacterias puedan causar enfermedades. En su papel de defensa de tijeras / fagos de ADN, Cas9 es guiado por un ARN que es complementariohacia el objetivo. Cuando Cas9 está actuando para bloquear la actividad génica, Cas9 usa una secuencia de guía de ARN diferente, que no permite que las tijeras se corten debido a su longitud más corta.
En otros tipos de bacterias, Cas9 también parece ser importante para la capacidad de causar enfermedades.
"Estos hallazgos plantean la posibilidad de que activar y desactivar genes pueda ser una función amplia de Cas9 en diversas bacterias", dice la estudiante graduada Hannah Ratner, la primera autora del artículo. "Una pregunta planteada por este estudio es si la capacidadde Cas9 para reprimir la transcripción puede ayudar a explicar la gran cantidad de objetivos Cas9 no identificados "
Además, los investigadores pudieron rediseñar Cas9 para reprimir un nuevo objetivo, un gen que hace que la bacteria sea resistente a un antibiótico de última línea, sensibilizando la bacteria al tratamiento con antibióticos.
"La programabilidad de la misma proteína para múltiples funciones diferentes resalta y expande la increíble versatilidad de Cas9 para aplicaciones de ingeniería del genoma", dice Ratner.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Ciencias de la salud de Emory . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :