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Charla «Cómo CRISPR permite editar ADN – Andrea M. Henle» de TED-Ed en español.
Para ver la lección completa: https://ed.ted.com/lessons/how-crispr-lets-you-edit-dna-andrea-m-henle
Desde el organismo unicelular más pequeño hasta las criaturas más grandes de la Tierra, cada ser vivo está definido por sus genes. Con los avances recientes, los científicos pueden cambiar las características fundamentales de un organismo en un tiempo récord utilizando herramientas de edición de genes como CRISPR. Pero, ¿de dónde vino esta maravilla médica y cómo funciona? Andrea M. Henle examina la ciencia detrás de esta nueva tecnología.
Lección de Andrea M. Henle, dirigida por Adam Wells.
- Autor/a de la charla: Andrea Henle
- Fecha de grabación: 2019-01-24
- Fecha de publicación: 2019-01-24
- Duración de «Cómo CRISPR permite editar ADN – Andrea M. Henle»: 311 segundos
Traducción de «Cómo CRISPR permite editar ADN – Andrea M. Henle» en español.
Del organismo unicelular más pequeño.
a las criaturas más grandes de la tierra, Todo ser vivo está definido por sus genes.
El ADN contenido en nuestros genes actúa como un manual de instrucciones para nuestras células.
Cuatro bloques de construcción llamados bases están unidos en secuencias precisas, que dicen a la célula como comportarse y forman la base de cada uno de nuestros rasgos.
Pero con los recientes avances en herramientas de edición de genes, los científicos pueden cambiar las características fundamentales de un organismo en un tiempo récord.
Pueden diseñar cultivos resistentes a la sequía y crear manzanas que no se marchiten.
Incluso podrían prevenir la propagación de brotes infecciosos y desarrollar curas para enfermedades genéticas.
CRISPR es la herramienta de edición de genes más rápida, fácil y barata, responsable de esta nueva ola de la ciencia.
¿Pero de dónde vino esta maravilla médica? ¿Cómo funciona? ¿Y qué puede hacer? Sorprendentemente, CRISPR es, en realidad, un proceso natural.
Eso funcionó durante mucho tiempo como un sistema inmunológico bacteriano.
Originalmente encontrado defendiendo bacterias unicelulares y arqueas contra los virus invasores, CRISPR de origen natural utiliza dos componentes principales.
Los primeros son fragmentos cortos de secuencias de ADN repetitivas llamadas repeticiones palindrómicas cortas agrupadas regularmente intercaladas o simplemente, CRISPRs.
Los segundos son cas, o proteínas asociadas a CRISPR que cortan el ADN como tijeras moleculares.
Cuando un virus invade una bacteria, las proteínas cas cortan un segmento del ADN viral para coser en la región CRISPR de la bacteria, capturando una instantánea química de la infección.
Esos códigos virales se copian en fragmentos cortos de ARN.
Esta molécula juega muchos papeles en nuestras células, pero en el caso de CRISPR, el ARN se une a una proteína especial llamada Cas9.
Los complejos resultantes actúan como exploradores, enganchando a material genético flotante y buscando una coincidencia con el virus.
Si el virus invade nuevamente, el complejo scout lo reconoce inmediatamente y Cas9 destruye rápidamente el ADN viral.
Muchas bacterias tienen este tipo de mecanismo de defensa.
Pero en 2012, los científicos descubrieron cómo secuestrar CRISPR para apuntar no solo al ADN viral, Pero cualquier ADN en casi cualquier organismo con las herramientas adecuadas, Este sistema inmunológico viral se convierte en una herramienta precisa de edición de genes que puede alterar el ADN y cambiar genes específicos.
casi tan fácil como arreglar un error tipográfico.
Así es como funciona en el laboratorio: los científicos diseñan un ARN guía para que coincida con el gen que desean editar y adjuntarlo a Cas9.
Al igual que el ARN viral en el sistema inmune CRISPR, la guía ARN dirige Cas9 al gen diana, y las tijeras moleculares de la proteína cortan el ADN.
Esta es la clave del poder de CRISPR: con solo inyectar Cas9 unido a un fragmento corto de ARN guía personalizado los científicos pueden editar prácticamente cualquier gen en el genoma.
Una vez que se corta el ADN, La célula intentará repararlo.
Típicamente, las proteínas llamadas nucleasas.
recortar los extremos rotos y unirlos de nuevo juntos.
Pero este tipo de proceso de reparación, llamada unión final no homóloga, es propenso a errores y puede llevar a bases extra o faltantes.
El gen resultante es a menudo inutilizable y apagado.
Sin embargo, si los científicos agregan una secuencia separada de plantilla de ADN a su cóctel CRISPR, Las proteínas celulares pueden realizar un proceso diferente de reparación del ADN.
Se llama reparación de homología dirigida.
Esta plantilla de ADN se usa como modelo para guiar el proceso de reconstrucción, reparar un gen defectuoso o incluso insertando uno completamente nuevo.
La capacidad de corregir errores de ADN.
Significa que CRISPR podría crear nuevos tratamientos para enfermedades vinculados a errores genéticos como fibrosis quística o anemia de células falciformes.
Y como no se limita a los humanos, Las aplicaciones son casi infinitas.
CRISPR podría crear plantas que producen frutos más grandes, mosquitos que no pueden transmitir la malaria, o incluso reprogramar células cancerígenas resistentes a los medicamentos.
También es una herramienta poderosa para estudiar el genoma, permitiendo a los científicos observar qué sucede cuando los genes se desactivan o cambian dentro de un organismo.
CRISPR no es perfecto todavía.
No siempre hace solo los cambios deseados y, como es difícil predecir las implicaciones a largo plazo de una edición CRISPR, esta tecnología plantea grandes cuestiones éticas.
Depende de nosotros decidir el mejor curso a seguir.
ya que CRISPR deja atrás organismos unicelulares y se dirige a laboratorios, granjas, hospitales y organismos de todo el mundo.
https://www.ted.com/talks/andrea_m_henle_how_crispr_lets_you_edit_dna/