Los investigadores utilizaron imágenes de una sola molécula para comparar las herramientas de edición del genoma CRISPR-Cas9 y TALEN. Sus experimentos revelaron que TALEN es hasta cinco veces más eficiente que CRISPR-Cas9 en partes del genoma, llamadas heterocromatina, que están densamente empaquetadasEl síndrome del cromosoma X frágil, la anemia de células falciformes, la beta-talasemia y otras enfermedades son el resultado de defectos genéticos en la heterocromatina.
Los investigadores informan sus hallazgos en la revista Comunicaciones de la naturaleza .
El estudio se suma a la evidencia de que se necesita una selección más amplia de herramientas de edición del genoma para apuntar a todas las partes del genoma, dijo Huimin Zhao, profesor de ingeniería química y biomolecular en la Universidad de Illinois Urbana-Champaign que dirigió la nuevainvestigación.
"CRISPR es una herramienta muy poderosa que llevó a una revolución en la ingeniería genética", dijo Zhao. "Pero todavía tiene algunas limitaciones".
CRISPR es una molécula bacteriana que detecta virus invasores. Puede transportar una de varias enzimas, como Cas-9, que le permiten cortar genomas virales en sitios específicos. TALEN también escanea el ADN para encontrar y apuntar a genes específicos. Ambos CRISPRy TALEN puede diseñarse para dirigirse a genes específicos para combatir enfermedades, mejorar las características de las plantas de cultivo o para otras aplicaciones.
Zhao y sus colegas utilizaron microscopía de fluorescencia de molécula única para observar directamente cómo se desempeñaban las dos herramientas de edición del genoma en células de mamíferos vivos. Las etiquetas etiquetadas con fluorescencia permitieron a los investigadores medir cuánto tiempo tardaron CRISPR y TALEN en moverse a lo largo del ADN ypara detectar y cortar los sitios de destino.
"Encontramos que CRISPR funciona mejor en las regiones menos apretadas del genoma, pero TALEN puede acceder a esos genes en la región de heterocromatina mejor que CRISPR", dijo Zhao. "También vimos que TALEN puede tener una mayor eficiencia de edición queCRISPR. Puede cortar el ADN y luego realizar cambios de manera más eficiente que CRISPR ".
TALEN fue hasta cinco veces más eficiente que CRISPR en múltiples experimentos.
Los hallazgos conducirán a enfoques mejorados para apuntar a varias partes del genoma, dijo Zhao.
"O podemos usar TALEN para ciertas aplicaciones, o podríamos intentar que CRISPR funcione mejor en la heterocromatina", dijo.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, Oficina de noticias . Original escrito por Diana Yates. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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