Los cient\u00edficos han desenterrado 188 tipos de sistemas CRISPR previamente desconocidos enterrados en los genomas de microorganismos simples. Mejor conocida como una poderosa herramienta de edici\u00f3n de genes, CRISPR en realidad proviene de un sistema de defensa incorporado que se encuentra en bacterias y microbios simples llamados arqueas. Los sistemas CRISPR incluyen pares de “tijeras moleculares” llamadas enzimas Cas, que permiten a los microbios cortar el ADN de los virus que los atacan. La tecnolog\u00eda CRISPR aprovecha estas tijeras para cortar genes del ADN y pegar genes nuevos.<\/p>\n\n\n\n
El nuevo estudio, publicado el 23 de noviembre en la revista Science<\/a>, ampl\u00eda la diversidad conocida de los sistemas CRISPR en microorganismos y podr\u00eda abrir nuevas v\u00edas para la edici\u00f3n gen\u00e9tica precisa con menos efectos “fuera del objetivo”, dijeron los investigadores. El equipo descubri\u00f3 los nuevos sistemas CRISPR escaneando millones de genomas de microorganismos utilizando un algoritmo llamado agrupamiento r\u00e1pido basado en hash sensible a la localidad, o FLSHclust (pronunciado “flash clust”). El algoritmo funciona agrupando de manera muy eficiente objetos similares y est\u00e1 dise\u00f1ado para buscar genes relacionados con CRISPR. Los investigadores utilizaron FLSHclust en tres conjuntos de datos p\u00fablicos masivos que contienen miles de millones de secuencias de ADN y prote\u00ednas de bacterias.<\/p>\n\n\n\n “Este nuevo algoritmo nos permite analizar datos en un per\u00edodo de tiempo lo suficientemente corto como para que podamos recuperar resultados y formular hip\u00f3tesis biol\u00f3gicas”, dijo la coautura del primer estudio Soumya Kannan, ex estudiante de doctorado y ahora becaria postdoctoral en el Broad Institute\/Departamento de Biolog\u00eda del MIT, a MIT News<\/a>.<\/p>\n\n\n\n FLSHclust logra en semanas lo que los algoritmos anteriores lograr\u00edan en meses, inform\u00f3 MIT News. Despu\u00e9s de encontrar los nuevos tipos de CRISPR, los investigadores experimentaron con cuatro de los sistemas para empezar a comprender c\u00f3mo funcionan.<\/p>\n\n\n\n Los sistemas CRISPR que los cient\u00edficos conoc\u00edan anteriormente ven\u00edan en seis tipos (tipos I a VI) que difieren en tama\u00f1o, las enzimas que utilizan y c\u00f3mo se adhieren al material gen\u00e9tico, inform\u00f3 Nature. El primer sistema CRISPR jam\u00e1s identificado es un sistema de tipo II y utiliza una \u00fanica enzima llamada Cas9 para cortar el ADN, mientras que otros tipos utilizan enzimas Cas diferentes o m\u00faltiples.<\/p>\n\n\n\n De los cuatro grupos CRISPR con los que experiment\u00f3 el equipo, dos eran variantes de sistemas CRISPR de tipo I y uno era de tipo IV. El equipo demostr\u00f3 que ambos sistemas de tipo I realizaron cortes peque\u00f1os y precisos en el ADN de las c\u00e9lulas humanas. Los cient\u00edficos creen que los sistemas de tipo I podr\u00edan ser menos propensos a realizar cortes accidentales y fuera del objetivo que CRISPR-Cas9, por lo que podr\u00edan ser \u00fatiles para la edici\u00f3n de genes, seg\u00fan MIT News.<\/p>\n\n\n\n El grupo final fue un tipo completamente nuevo de CRISPR, al que el equipo denomin\u00f3 tipo VII. Al igual que otros tipos de CRISPR, se dirige al ARN, un primo molecular del ADN que es clave para la formaci\u00f3n de prote\u00ednas. Entonces, en teor\u00eda, los sistemas de tipo VII podr\u00edan ser \u00fatiles para la edici\u00f3n de ARN.<\/p>\n\n\n\n Dicho esto, es demasiado pronto para decir si los sistemas CRISPR tipo VII o cualquiera de los otros genes identificados por FLSHclust ser\u00e1n \u00fatiles para la ingenier\u00eda gen\u00e9tica, dijo el coautor del primer estudio Han Altae-Tran, ex estudiante de posgrado en el Instituto Broad\/Departamento de Biolog\u00eda del MIT y ahora becario postdoctoral en la Universidad de Washington, dijo a\u00a0Nature<\/a>. El siguiente paso ser\u00e1 examinar m\u00e1s sistemas reci\u00e9n descubiertos para ver c\u00f3mo funcionan sus componentes y si podr\u00edan usarse en la edici\u00f3n de genes, inform\u00f3 Nature.<\/p>\n\n\n\n Lee m\u00e1s en MIT News<\/a> y Nature<\/a>.<\/p>\n\n\n\n