A descoberta de CRISPR abre possibilidades novas para a genética

CRISPR tem feito freqüentemente título nos últimos anos enquanto os cientistas o desenvolvem para endereçar algum do sector médico que pressiona desafios. Contudo, a maioria dos avanços que foram feitos nesta área foram devido às aplicações da ferramenta CRISPR-Cas9 deedição, mas de cientistas sublinharam que esta é apenas uma parcela pequena da potencialidade total realizável com CRISPR.

Agora, os cientistas no Duke University de North Carolina desenvolveram com sucesso um tipo diferente da tecnologia de CRISPR, que não somente adicionou à caixa de ferramentas de dispositivos da genética, mas igualmente abriram um mundo da possibilidade às revelações futuras no espaço da genética.

CRISPR Cas-9Meletios Verras | Shutterstock

A classe 1 foi negligenciada

Que coordenadores biomedicáveis conseguiram no duque é a demonstração que os sistemas da classe 1 CRISPR que até aqui foram pela maior parte inexplorados lata, sejam utilizados de facto com sucesso em editar genomas em pilhas humanas. O impacto da pesquisa nova em sistemas da classe 1 CRISPR é esperado inaugurar um sector inteiramente novo da tecnologia da engenharia do gene.

Classe 1 contra a classe 2

Por anos, os cientistas trabalharam em métodos tornando-se para explorar o sistema de CRISPR-CAS a fim visar e editar o ADN em pilhas humanas. Naturalmente, é um sistema de defesa onde as proteínas (Cas) CRISPR-associadas junto com moléculas do RNA sejam usadas pelas bactérias para visar e erradicar especificamente o ADN de um vírus de contaminação.

As aplicações numerosas que aproveitaram os mecanismos deste sistema centraram-se na maior parte sobre o sistema Cas-9, que é um sistema da classe 2. Cas-9 foi mostrado em numerosas ocasiões para poder editar com sucesso o ADN humano cortando o no lugar visado, e uma vez o corte, material genético pode ser adicionado ou suprimido.

Surpreendentemente, os sistemas da classe 2 representam somente ao redor 10% de sistemas de CRISPR-CAS para o uso em pilhas humanas. A razão para o foco neles é porque foram julgados mais simples trabalhar com.

Quando algumas revelações revolucionárias forem feitas com classe 2, os cientistas foram inspirados olhar em sistemas de CRISPR-CAS da classe 1 para ver se poderiam os conseguir trabalhar nas pilhas humanas similares a como Cas9 trabalha.

Poderíamos nós usar sistemas da classe 1 para editar o genoma humano?

Os sistemas da classe 1 são mais complexos do que a classe 2; confiam em proteínas numerosas na harmonia dentro de uma cascata (complexo CRISPR-associado para a defesa antivirosa). De facto, 90 por cento das bactérias usam o sistema da classe 1, fazendo lhe uma fonte significativa de ferramentas potenciais da biotecnologia.

A equipe do duque reconheceu este potencial não furado e demonstrou o potencial da classe 1 de CRISPR com sua pesquisa recente. Sua pesquisa considerou os activadores do gene anexados aos locais específicos em um tipo ISTO É complexo da cascata de coli. Os pesquisadores visaram então o sistema para ligar promotores do gene.

Os resultados da experiência mostraram que com da escolha de objectivos a estes promotores do gene, os níveis da expressão genética poderiam ser controlados para. Encontraram que poderiam aumentar os níveis de um gene do alvo ou ir a maneira oposta e a desligar.

Os resultados mostram que os mecanismos da classe 1 têm que capacidade para editar o ADN humano com um impacto similar aos sistemas Cas-9, mas sem cortar, adicionar ou remover a informação genética.

O futuro olha brilhante

Os pesquisadores no duque abriram um mundo da possibilidade para desenvolver ferramentas deedição novas. Já não restringido à focalização em Cas-9, a equipe demonstrou que os sistemas da classe 1 podem ser manipulados para editar o ADN humano em maneiras diferentes mas com impacto similar.

Presentemente, a equipe mostrou meramente que os sistemas da classe 1 são compatíveis a Cas-9, o futuro verá a exploração de como estes sistemas são benèfica diferentes, e do que aplicações da biotecnologia poderiam ser desenvolvidas dele.

A equipe olhará agora em aplicações terapêuticas potenciais. É claro que a capacidade plena de CRISPR é ainda desconhecida, e as aplicações fora desta área ainda precisam de ser exploradas.

Journal reference:

Pickar-Oliver, A., et al. (2019).Targeted transcriptional modulation with type I CRISPR–Cas systems in human cells. Nature Biotechnology.

Sarah Moore

Written by

Sarah Moore

After studying Psychology and then Neuroscience, Sarah quickly found her enjoyment for researching and writing research papers; turning to a passion to connect ideas with people through writing.

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