Al ajustar una enzima que corta el ADN, los biólogos sintéticos dicen que pueden hacer que la edición genoma aún más específico y mdash; una mejora esencial si la técnica se va a desplegar en la clínica para el tratamiento de enfermedades genéticas .
la enzima, llamada Cas9, es un componente clave de un sistema de edición molecular que permite a los investigadores para alterar las secuencias particulares de ADN en el genoma. Esa tecnología, llamada CRISPR-Cas9, por lo que es rápido, barato y fácil de usar que ya está cambiando la forma en la investigación genética que se hace y un día podría proporcionar una manera de corregir las mutaciones genéticas que causan enfermedades en los seres humanos. El 1 de diciembre, los investigadores de los Estados Unidos, el Reino Unido y China han convocado en Washington DC para discutir la ética y aplicaciones de los genes de edición en los seres humanos.
Pero antes de cualquier aplicación clínica, los pacientes y los reguladores deben estar seguro que la enzima Cas9 no causará daños peligrosos fuera del objetivo con el genoma. Y ldquo; Para aplicaciones terapéuticas, todos queremos proceder con la máxima precaución para asegurarse de que y rsquo; re no modificar el genoma en lugares no deseados, y rdquo; dice David Liu, un biólogo de la Universidad de Harvard química en Cambridge, Massachusetts.
cutsResearchers tasa de error ya se han pellizcando los componentes de CRISPR-Cas9 para conducir la baja su tasa de error. Se han ajustado los ARN que guían la enzima Cas9 a un sitio específico en el genoma, por ejemplo, y diseñado el sistema para que los investigadores pueden cambiar fácilmente si fuera poco, de modo que la enzima no tiene tanta oportunidad de hacer cambios no deseados.
biólogo sintético Feng Zhang en el Instituto Broad del MIT y Harvard en Cambridge decidió concentrarse en la ingeniería de la enzima Cas9 sí. Él y su equipo altera la enzima de modo que es menos probable que actuar en sitios con desajustes entre el ARN que guía la enzima y el ADN que se dirige. Se generaron varias versiones de Cas9 que redujeron los errores fuera de objetivo al menos diez veces comparadas con las enzimas Cas9 inalterados
& ldquo;. It & rsquo; s una cuestión de templar el exceso y lsquo; el entusiasmo y rsquo; de Cas9, de modo que a regañadientes acepta secuencias de la diana y nada más, y rdquo; dice Liu, quien no estuvo involucrado en el trabajo.
equipo de Zhang han creado tres nuevas versiones de Cas9 que, informan, cometieron menos errores, pero eran tan activos en sus lugares de destino como Cas9 ordinaria. Y Zhang señala que a diferencia de otras formas de reducir las tasas de error de CRISPR-Cas9, las nuevas enzimas no requieren cambios en el protocolo de CRISPR-Cas9 ya utilizado por muchos investigadores.
Más de un answerFor muchas aplicaciones de investigación, un Cas9 inalterada enzima va a hacer, dice Liu. Pero para las terapias, los investigadores les gustaría reducir el índice de error por lo que no es superior a la tasa normal de mutación del ADN en las células humanas. Por sí sola, la mejora de diez veces que logra la enzima de ingeniería no es más que suficiente, Liu estima; piensa que para las terapias, la tasa de errores de edición gen CRISPR-Cas9 necesita ser hecho varios órdenes de magnitud más específica. Pero la combinación de varios métodos para mejorar la especificidad también puede hacer el truco, dice
Zhang compara el problema de tratar de hacer que un coche vaya más rápido:. Cas9 la nueva enzima es como poner en un motor más grande. Y ldquo; Esto todavía se puede combinar con otras modificaciones, como la adición de un alerón, lo que lleva a una enzima trucado, y rdquo; él dice. Y ldquo; Hay muchas maneras de aumentar la velocidad y rdquo;.
Este artículo se reproduce con permiso y se publicó por primera vez el 1 de diciembre de 2015.