Nova ferramenta do CRISPR pode tornar a edição do genoma mais precisa e segura

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A técnica de edição do genoma do CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeat), que vem revolucionando a biologia e genética, recebeu uma importante atualização. Uma nova abordagem combinando duas das proteínas mais importantes da biologia molecular, CRISPR-Cas9, e uma transcriptase reversa – em uma única máquina.

O estudo sobre a técnica foi publicado na Nature, no dia 21. A abordagem foi desenvolvida por uma equipe do Broad Institute of MIT e Harvard. A nova variante aumenta as chances de os pesquisadores terem apenas as edições que desejam, ao invés de uma mistura de mudanças que não podem prever. 

Apesar da facilidade com que a popular ferramenta de edição de genes CRISPR-Cas9 altera os genomas, ela ainda é propensa a erros e efeitos indesejados. No entanto, a alternativa desenvolvida oferece maior controle sobre as edições do genoma com menos propensão ao erro e efeitos colaterais indesejados, um avanço que pode ser importante para o desenvolvimento de terapias genéticas.

>> Leia aqui a coluna: CRISPR: a técnica que está revolucionando a medicina – e o mundo

O sistema, chamado “edição principal”, é capaz de editar diretamente células humanas de maneira precisa, eficiente e versátil. A abordagem tem o potencial de corrigir até 89% das variações genéticas causadoras de doenças conhecidas, segundo a pesquisa. Esta nova ferramenta é capaz, também, de realizar uma maior variedade de edições, o que pode um dia permitir que seja usada para tratar as muitas doenças genéticas. 

Como funciona?

A edição principal se diferencia do primeiro sistema desenvolvido porque utiliza o RNA para direcionar a inserção de novas sequências de DNA nas células. O novo sistema envolve o acoplamento do Cas9 – primeira ferramenta CRISPR utilizada para edição de genoma em células humanas – a uma proteína diferente chamada transcriptase reversa. 

O complexo molecular usa uma fita do local alvo do DNA para “iniciar” a escrita direta da informação genética editada no genoma.

Um novo tipo de RNA, chamado pegRNA, direciona o editor principal para o local de destino, onde um Cas9 modificado corta uma fita do DNA. O pegRNA também contém nucleotídeos de RNA adicionais que codificam a nova sequência editada. Para transferir essas informações, o elemento da transcriptase reversa lê a extensão do RNA e grava os nucleotídeos de DNA correspondentes no local alvo.

“A versatilidade da edição principal rapidamente se tornou evidente à medida que desenvolvemos essa tecnologia”, lembra Andrew Anzalone, autor da publicação e primeiro desenvolvedor da pesquisa, em publicação da Broad Institute. “O fato de podermos copiar diretamente novas informações genéticas para um site de destino foi uma revelação. Nós estávamos realmente empolgados.”.


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