La tecnología de edición de genes CRISPR se ha utilizado para una variedad de propósitos agrícolas y de salud pública, desde cultivos resistentes a enfermedades hasta, más recientemente, una prueba de diagnóstico para el virus que causa COVID-19.
Ahora, un estudio que involucra peces que se ven casi idénticos al olor a Delta en peligro de extinción encuentra que CRISPR también puede ser una herramienta de conservación y gestión de recursos. Los investigadores creen que su capacidad para detectar y diferenciar rápidamente entre especies podría revolucionar el monitoreo ambiental.
El estudio, publicado en la revista Recursos de ecología molecular , fue dirigido por científicos de la Universidad de California, Davis, y el Departamento de Recursos Hídricos de California en colaboración con el Instituto MIT Broad.
Como prueba de concepto, descubrió que la plataforma de detección basada en CRISPR SHERLOCK Desbloqueo de reportero enzimático de alta sensibilidad específica fue capaz de distinguir genéticamente especies de peces amenazadas de especies no nativas de aspecto similar en casi tiempo real, sin necesidad deextraer ADN
"CRISPR puede hacer mucho más que editar genomas", dijo la coautora Andrea Schreier, profesora auxiliar adjunta en el departamento de ciencias animales de UC Davis. "Se puede usar para algunas aplicaciones ecológicas realmente geniales, y solo estamosahora explorando eso "
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Los científicos se centraron en tres especies de peces de interés para el manejo en el estuario de San Francisco: los EE. UU. Amenazaron y California puso en peligro el olor del delta, el California amenazó el olfato de aleta larga y el wakasagi no nativo. Estas tres especies son notoriamente difíciles de identificar visualmente, particularmente en suetapas más jóvenes.
Cientos de miles de Delta olían una vez que vivieron en el Delta de Sacramento-San Joaquín antes de que la población se derrumbara en la década de 1980. Se estima que solo unos pocos miles permanecen en la naturaleza.
"Cuando intenta identificar una especie en peligro de extinción, equivocarse es un gran problema", dijo la autora principal Melinda Baerwald, científica del proyecto en UC Davis en el momento en que se concibió el estudio y actualmente es gerente de un programa ambiental con CaliforniaDepartamento de Recursos Hídricos.
Por ejemplo, los proyectos de bombeo de agua estatales y federales tienen que reducir las exportaciones de agua si suficientes especies en peligro de extinción, como el delta delta o el salmón chinook de invierno, son absorbidas por las bombas. La identificación rápida hace posible la toma de decisiones en tiempo real sobre las operaciones de agua.
DE HORAS A MINUTOS
Por lo general, para identificar con precisión la especie, los investigadores frotan con un hisopo sobre el pez para recolectar una muestra de moco o toman un clip de aleta para una muestra de tejido. Luego lo conducen o lo envían a un laboratorio para una prueba de identificación genética y esperan los resultados.Sin contar el tiempo de viaje, eso puede llevar, en el mejor de los casos, unas cuatro horas.
SHERLOCK acorta este proceso de horas a minutos. Los investigadores pueden identificar la especie en aproximadamente 20 minutos, en ubicaciones remotas, de manera no invasiva, sin equipo de laboratorio especializado. En su lugar, utilizan un lector de fluorescencia de mano o una tira de flujo que funciona de manera similar auna prueba de embarazo: una banda en la tira muestra si la especie objetivo está presente.
"Cualquiera que trabaje en cualquier lugar podría usar esta herramienta para encontrar rápidamente una identificación de especie", dijo Schreier.
OTROS CRITTEROS CRÍTICOS
Si bien las tres especies de peces fueron los únicos animales probados para este estudio, los investigadores esperan que el método se pueda usar para otras especies, aunque se necesita más investigación para confirmar. Si es así, este tipo de capacidad en el sitio en tiempo real puede serútil para confirmar especies en la escena del crimen, en el comercio de animales en los cruces fronterizos, para monitorear la caza furtiva y para otras aplicaciones de salud animal y humana.
"Hay muchas especies crípticas que no podemos identificar con precisión a simple vista", dijo Baerwald. "Nuestros socios en el MIT están realmente interesados en la detección de patógenos para humanos. También estamos interesados en la detección de patógenos para animalescomo usar la herramienta para otros problemas de conservación "
Este estudio fue financiado con el apoyo del Departamento de Recursos Hídricos de California.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Davis . Original escrito por Kat Kerlin. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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