Edició principal: transformant l'edició de gens de carnisser a cirurgià

CRÈDIT DE LA IMATGE:
Crèdit d'imatge
iStock

Edició principal: transformant l'edició de gens de carnisser a cirurgià

Edició principal: transformant l'edició de gens de carnisser a cirurgià

Text del subtítol
L'edició principal promet convertir el procés d'edició de gens en la seva versió més precisa fins ara.
    • autor:
    • nom de l'autor
      Previsió de Quantumrun
    • Pot 10, 2023

    Tot i que és revolucionària, l'edició de gens ha estat una àrea d'incertesa a causa del seu sistema propens a errors de tallar les dues cadenes d'ADN. L'edició principal està a punt de canviar-ho tot. Aquest mètode utilitza un nou enzim anomenat editor principal, que pot fer canvis específics al codi genètic sense tallar l'ADN, permetent més precisió i menys mutacions.

    Context d'edició principal

    L'edició de gens permet als científics fer canvis precisos al codi genètic dels organismes vius. Aquesta tecnologia es pot utilitzar per a diverses aplicacions, com ara el tractament de malalties genètiques, el desenvolupament de nous medicaments i la millora dels rendiments dels cultius. Tanmateix, els mètodes actuals, com el CRISPR-Cas9, es basen en tallar les dues cadenes d'ADN, cosa que pot introduir errors i mutacions no desitjades. L'edició principal és un nou mètode que pretén superar aquestes limitacions. A més, pot fer una gamma més àmplia de canvis, inclosa la inserció o la supressió de grans trossos d'ADN.

    El 2019, els investigadors de la Universitat de Harvard, dirigits pel químic i biòleg Dr. David Liu, van crear l'edició principal, que promet ser el cirurgià que necessita l'edició de gens tallant només una cadena segons sigui necessari. Les primeres versions d'aquesta tècnica tenien limitacions, com ara poder editar només tipus específics de cèl·lules. El 2021, una versió millorada, anomenada twin prime editing, va introduir dos pegRNAs (ARN guia d'edició principal, que serveixen com a eina de tall) que poden editar seqüències d'ADN més extenses (més de 5,000 parells de bases, que són els esglaons de l'escala d'ADN). ).

    Mentrestant, els investigadors del Broad Institute van trobar maneres de millorar l'eficiència de l'edició principal mitjançant la identificació de vies cel·lulars que limiten la seva eficàcia. L'estudi va demostrar que els nous sistemes poden editar de manera més eficaç les mutacions que causen l'Alzheimer, les malalties del cor, les cèl·lules falciformes, les malalties priòniques i la diabetis tipus 2 amb menys conseqüències no desitjades.

    Impacte disruptiu

    L'edició principal pot corregir mutacions més complexes tenint un mecanisme de substitució, inserció i supressió d'ADN més fiable. La capacitat de la tecnologia per funcionar en gens més grans també és un pas important, ja que el 14% dels tipus de mutació es troben en aquests tipus de gens. El Dr. Liu i el seu equip reconeixen que la tecnologia encara es troba en les seves primeres etapes, fins i tot amb tot el potencial. Tot i així, estan fent més estudis per utilitzar algun dia la tecnologia per a la terapèutica. Com a mínim, esperen que altres equips de recerca també experimentin amb la tecnologia i desenvolupin les seves millores i casos d'ús. 

    La col·laboració dels grups de recerca probablement augmentarà a mesura que es facin més experiments en aquest camp. Per exemple, l'estudi Cell va incloure associacions entre la Universitat de Harvard, la Universitat de Princeton, la Universitat de Califòrnia a San Francisco, l'Institut Tecnològic de Massachusetts i l'Institut Mèdic Howard Hughes, entre d'altres. Segons els investigadors, gràcies a la col·laboració amb diversos equips, van poder comprendre el mecanisme de l'edició principal i millorar certs aspectes del sistema. A més, l'associació serveix com a gran il·lustració de com una comprensió profunda pot guiar la planificació experimental.

    Aplicacions per a l'edició principal

    Algunes aplicacions per a l'edició principal poden incloure:

    • Científics que utilitzen la tecnologia per fer créixer cèl·lules i òrgans sans per al trasplantament, a més de corregir mutacions directament.
    • Una transició de la terapèutica i la correcció a millores genètiques com ara l'alçada, el color dels ulls i el tipus de cos.
    • L'edició primària s'utilitza per millorar els rendiments dels cultius i la resistència a plagues i malalties. També es podria utilitzar per crear nous tipus de cultius que s'adaptin millor a diferents climes o condicions de creixement.
    • Creació de nous tipus de bacteris i altres organismes beneficiosos per a processos industrials, com la producció de biocombustibles o la neteja de la contaminació ambiental.
    • Augment de les oportunitats de treball per a laboratoris de recerca, genetistes i professionals de la biotecnologia.

    Preguntes a tenir en compte

    • Com podrien els governs regular l'edició principal?
    • Com creus que l'edició principal pot canviar la manera com es tracten i es diagnostiquen les malalties genètiques?

    Referències insight

    Es va fer referència als següents enllaços populars i institucionals per a aquesta visió: