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La nueva tecnología del gen muestra eficiencia de cien veces en el alcance de bacterias resistentes a los antibióticos

Aprovechándose de avances potentes en el gen de CRISPR que corregía, los científicos en la Universidad de California San Diego han fijado sus miras en una de las amenazas más formidables de la sociedad para la salud humana.

Un equipo de investigación llevado por Andrés Valderrama en la Facultad de Medicina y Surashree Kulkarni de Uc San Diego de la división de ciencias biológicas ha desarrollado un nuevo sistema CRISPR-basado de la gen-impulsión que aumenta dramáticamente la eficiencia de desactivar las bacterias de una representación del gen resistentes a los antibióticos.

El nuevo sistema leverages la tecnología desarrollada por los biólogos de Uc San Diego en insectos y mamíferos que la herencia genética de las polarizaciones negativas de rasgos preferidos llamó “genéticas activas.” El nuevo sistema genético “dinámico”, o Favorable-AG, se detalla en el 16 de diciembre publicado papel en comunicaciones de la naturaleza.

Las recetas dispersas de antibióticos y del uso en la producción alimentaria animal han llevado a una incidencia de levantamiento de la resistencia antimicrobiana en el ambiente.

Evidencie indica que estas fuentes ambientales de la resistencia antibiótico están transmitidas a los seres humanos y contribuyen a la crisis de salud actual asociada a la subida dramática de microbios drogorresistentes.

Los expertos de la salud predicen que las amenazas de la resistencia antibiótico podrían aumentar drástico de las décadas que venían, llevando a unas 10 millones de muertes drogorresistentes de la enfermedad por año en 2050 si estuvieron idas desenfrenado.

La base de Favorable-AG ofrece una modificación del gen estándar CRISPR-Cas9 que corrige tecnología en la DNA. Trabajando con las bacterias de Escherichia Coli, los investigadores desarrollaron el método Favorable-AG para romper la función de una resistencia antibiótico que consultaba del gen bacteriano.

Particularmente, el sistema Favorable-AG aborda un asunto espinoso en la resistencia antibiótico presentada bajo la forma de plásmidos, las formas circulares de la DNA que pueden replegar independientemente del genoma bacteriano. Las copias múltiples de, o “amplificado,” los plásmidos que llevan genes resistentes a los antibióticos pueden existir en cada célula y ofrecer la capacidad de transferir resistencia antibiótico entre las bacterias, dando por resultado un reto desalentador al tratamiento acertado.

Favorable-AG trabaja por un mecanismo de la reparación de la corte-y-pieza inserta para romper la actividad del gen resistente a los antibióticos con por lo menos mayor eficiencia de dos órdenes de magnitud que la corriente corte-y-destruye métodos.

Valderrama y Kulkarni, trabajando en los laboratorios de Uc San Diego de profesores Victor Nizet de los co-autores del estudio y de la féretro de Ethan, respectivamente, demostraron la eficacia de la nueva técnica en las culturas experimentales que contenían un número elevado de los plásmidos que llevaban los genes sabidos para consultar resistencia a la ampicilina antibiótico.

El sistema confía en uno mismo-amplificar “corrigiendo” el mecanismo que aumenta su eficiencia a través de un rizo de retroalimentación positiva. El resultado de corregir Favorable-AG es la inserción de cargas útiles genéticas adaptadas en sitios del objetivo con la alta precisión.

Los usos humanos eventual incluyen los tratamientos potenciales para los pacientes que sufren de infecciones bacterianas crónicas.

Mientras que Favorable-AG no está todavía listo para tratar a pacientes, “un sistema de envío humano que llevaba Favorable-AG se podría desplegar para dirigir las condiciones tales como fibrosis quística, infecciones urinarias crónicas, tuberculosis y las infecciones asociadas a los biofilms resistentes que plantean retos difíciles en fijaciones del hospital,” dijo Nizet, el profesor distinguido de la pediatría y de la farmacia y el guía de la facultad del Uc San Diego colaborativo para parar los microbios resistentes a los antibióticos (ENCANTO).

Cuando están combinados con una variedad de mecanismos de lanzamiento existentes para extender el sistema Favorable-AG a través de poblaciones de bacterias, los científicos dicen que la tecnología también podría ser extensamente efectiva en la eliminación, o la “limpieza,” deformaciones resistentes a los antibióticos del ambiente en áreas tales como alcantarillas, los estanques de peces y los forrajes.

Porque Favorable-AG “corrige” sus objetivos bastante que los, este sistema también habilita la ingeniería o las bacterias de manipulación para una amplia gama de usos biotecnológicos y biomédicos futuros que los hacen inofensivos o aún que los reclutan para realizar funciones beneficiosas.

La naturaleza muy eficiente y exacta de Favorable-AG debe permiso una variedad de usos prácticos, incluyendo la difusión de este sistema en poblaciones de bacterias usando uno de varios sistemas de envío existentes para reducir grandemente la incidencia de la resistencia antibiótico en el ambiente.”

Féretro de Ethan, profesor distinguido en la sección de la célula y de la biología de desarrollo, Uc San Diego

La féretro es también el director de la ciencia de la unidad de Uc San Diego del instituto de Tata para la genética y de la sociedad (TIGS).