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Genetic Research Genetics Medical Technology

CRISPR: SIGNIFICADO, FUNCIONES Y LIMITACIONES

8 meses, 2 semanas hace

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Publicado en May 04, 2018, 8 p.m.

La tecnología forma parte fundamental de los procesos de cambios que está experimentando el mundo entero. Es por eso, que no se puede pasar por debajo de la mesa una de las herramientas más usadas y con un nivel de respuesta único. Si, se trata de CRISPR un sistema que le sirve a los científicos para editar genomas.

Su funcionamiento les permite a las personas corregir defectos genéticos, prevenir enfermedades, mejorar los cultivos y medir el tipo de tratamiento que utilizan. A pesar de esto, existen una serie de problemas éticos que se ampliarán más adelante, sigue leyendo.

Esta técnica de edición de genes, también conocida como CRISPR/Cas9 sigue cautivando por su amplio proceso tecnológico que la hacen más fácil de usar, más baratas y hasta más eficiente que muchas otras plataformas que modifican parcialmente el ADN.

¿Qué significa?

De seguro te preguntarás, ¿qué significa todas esas letras? No te preocupes, llegaste al lugar indicado. El termino CRISPR/Cas9 es un grupo de repeticiones palindrómicas cortas intercaladas regularmente. Su nombre contiene una serie de características que se destacaron al momento de su descubrimiento. Sin embargo, dichas letras no dicen mucho sobre cómo funciona, ya que antes de que le colocaran el seudónimo no se había investigado de lleno su proceso y funcionamiento.

Tecnología en marcha

La tecnología que presenta CRISPR contiene una serie de mecanismos tanto naturales como de defensa, que potencian los microrganismos unicelulares. Dichos microrganismos contienen ácido ribonucleico (ARN) que son procedentes de CRISPR.

Además, existen otras proteínas que ayudan a eliminar y contrarrestar ataques de virus en el organismo. Lo primero que hacen es cortar poco a poco el ADN de una célula maligna hasta destruirla por completo. Es por eso, que cuando los componentes emigran a otros organismos, CRISPR se activa para manipular o editar los genes no conocidos.

Funcionamiento CRISPR

Nadie conocía sobre las soluciones que ofrecía CRISPR. Sin embargo, eso cambió en el último trimestre del año 2017 cuando se publicó un documento en el portal Nature Communications que contenía información importante sobre este procedimiento tecnológico. Los cabecillas de esa investigación eran Mikihiro Shibata (Universidad de Kanazawa) y Hiroshi Nishimasu (Universidad de Tokio). Ellos por primera vez mostraron como se ve un CRISPR cuando está en funcionamiento desde el principio.

Ahora bien, el proceso del mismo lo hacían con una ARN guía que podía detectar los códigos de cualquier célula viva, por ejemplo, un defecto genético. Si ese gen contenía las bases A, A, T, G, C, los científicos buscaban una cadena complementaria de ARN: U, U, A, C, G.

Luego, inyectaban una pequeña porción de ARN, junto con Cas9 en la célula que editarían. El ácido ribonucleico forma un complejo con Cas9, es decir, un extremo del ARN forma una curva cerrada que lo mantiene atrapado en la proteína mientras que el otro extremo, el extremo comercial, cuelga para interactuar con cualquier ADN que se encuentre.

Cas9

El sistema de edición CRISPR/Cas9 se caracteriza por dictar las propiedades de orientación en el sistema. Además, se responsabiliza por una cosa: cortar el hilo de ADN en el lugar al que fue guiado. Es por eso, que la proteína Cas9 contiene seis dominios, REC I, REC II, Bridge Helix, PAM Interacting, HNH y RuvC.

Te explicamos mejor su funcionamiento, presta atención. El dominio Rec I es el más grande y es responsable de la unión del ARN guía. Por su parte, el papel del dominio REC II todavía no se entiende bien, sin embargo, se dice que su hélice es crucial para iniciar la actividad de división.

No obstante, el dominio PAM-Interacting confiere especificidad PAM, es decir, es responsable de iniciar la unión al ADN objetivo. Por últimos y no menos importantes están los dominios HNH y RuvC. Estos son las enzimas que cortan el ADN monocatenario.

Restricciones de CRISPR

A pesar de los innumerables beneficios que brinda CRISPR existen una serie de limitaciones que debes conocer. Una de ellas es la edición de un solo gen. La causa se da por un crecimiento desproporcionado de los tejidos. Esto podría causar un grave problema en el otro lugar del genoma que se quiere editar.

Otra se genera por la creación de mosaico, es decir, las combinaciones de células editadas y sin editar. Esto puede ocasionar grandes inconvenientes, a pesar de esto, existe la posibilidad de reparar algunas partículas dañadas por el uso indebido de este sistema tecnológico.

Son muchas las posibilidades de éxito que presenta la tecnología CRISPR. Sin embargo, las inquietudes sobre lo ético de este procedimiento y las consecuencias que puedan traer en las personas hacen que este tipo de sistemas sean rechazados por muchos especialistas.

Otros usos

Un artículo publicado por la revista Science en el 2014 señala el gran impacto ecológico que podría dejar este tipo de herramientas si se llegara a implementar de lleno en la medicina actual. Esta tecnología tiene la capacidad de hacer modificaciones importantes en embriones humanos y células reproductivas (espermatozoides). A esto se le llama edición de línea germinal.

Sin embargo, el uso de la tecnología CRISPR para llevar a cabo cambios en la línea germinal han generado un gran impacto negativo en la sociedad. Y es que muchos consideran este tipo de acciones grotescas y sin ética. A pesar de esto, mientras la tecnología avance se verán procesos tan complicados como los ya mencionados. Solo queda esperar a más investigaciones y tomar la decisión de ser o no participe de lo nuevo que ofrece la ciencia.

Conclusión…

La tecnología CRISPR no es del todo perfecta, sin embargo, su capacidad de editar genomas les permite a los investigadores trabajar para encontrar nuevos métodos para detectar enfermedades que hoy en día están presentando millones de personas alrededor del mundo. En ese contexto, a medida que la ciencia y la tecnología evolucionen las críticas sobre la ética que rodean a este sistema serán más espinosas de lo que actualmente son.

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