Edição de genoma usando CRISPR-Cas9
Por Brunno Câmara - terça-feira, fevereiro 18, 2020
A edição de genoma, também chamada edição genética, é um grupo de tecnologias que dá aos cientistas a habilidade de mudar o DNA de um organismo.
Essas tecnologias permitem com que material genético possa ser adicionado, removido ou alterado em determinado local no genoma.
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Uma das técnicas mais recentes é conhecida como CRISPR-Cas9 (clustered regularly interspaced
short palindromic repeats e CRISPR-associated protein 9).
O sistema CRISPR-Cas9 trouxe muito animo à comunidade científica pois é mais rápido, barato, preciso e eficiente que os outros métodos de edição genética.
A bactéria captura um trecho de DNA de vírus invasores e o usa para criar segmentos de DNA conhecidos como CRISPR arrays.
Esses CRISPR arrays permitem com que a bactéria "lembre-se" futuramente do vírus (ou outros vírus relacionados).
Se esse vírus atacar novamente, a bactéria produz segmentos de RNA, a partir dos CRISPR arrays, que vão marcar o DNA viral para ser destruído.
Então, a bactéria usa a enzima Cas9, ou uma similar, para cortar o DNA viral e inativar o vírus.
Pesquisadores criam um pequeno RNA com uma sequência curta que será o guia para ligar-se a uma sequência específica de DNA no genoma.
O RNA também liga-se à enzima Cas9.
Como na bactéria, o RNA modificado é usado para reconhecer a sequência de DNA, e a enzima Cas9 corta o DNA no local alvo.
Apesar de a Cas9 ser a enzima mais comumente utilizada, outras enzimas (como a Cpf1) também podem ser utilizadas.
Atualmente, a maioria das pesquisas que utilizam essa tecnologia tem o objetivo de entender doenças usando modelos celulares e animais.
Cientistas também estão trabalhando para determinar se essa abordagem é segura e efetiva para ser usada em pessoas.
Ela tem sido explorada em uma variedade de doenças, incluindo doenças de único gene como fibrose cística, hemofilia e anemia falciforme.
Já publiquei aqui que pesquisadores conseguiram corrigir a mutação que dá origem à Anemia Falciforme.
A técnica também é uma promessa no tratamento e prevenção de doenças mais complexas, como câncer, doenças cardíacas, desordens mentais e infecção pelo HIV.
short palindromic repeats e CRISPR-associated protein 9).
O sistema CRISPR-Cas9 trouxe muito animo à comunidade científica pois é mais rápido, barato, preciso e eficiente que os outros métodos de edição genética.
De onde vem?
A CRISPR-Cas9 foi adaptada de um sistema de edição de genoma que é naturalmente encontrado em bactérias.A bactéria captura um trecho de DNA de vírus invasores e o usa para criar segmentos de DNA conhecidos como CRISPR arrays.
Esses CRISPR arrays permitem com que a bactéria "lembre-se" futuramente do vírus (ou outros vírus relacionados).
Se esse vírus atacar novamente, a bactéria produz segmentos de RNA, a partir dos CRISPR arrays, que vão marcar o DNA viral para ser destruído.
Então, a bactéria usa a enzima Cas9, ou uma similar, para cortar o DNA viral e inativar o vírus.
No laboratório de pesquisa
O sistema CRISPR-Cas9 funciona de forma similar no laboratório de pesquisa.Pesquisadores criam um pequeno RNA com uma sequência curta que será o guia para ligar-se a uma sequência específica de DNA no genoma.
O RNA também liga-se à enzima Cas9.
Como na bactéria, o RNA modificado é usado para reconhecer a sequência de DNA, e a enzima Cas9 corta o DNA no local alvo.
Apesar de a Cas9 ser a enzima mais comumente utilizada, outras enzimas (como a Cpf1) também podem ser utilizadas.
Aplicações
A edição do genoma é de grande interesse na prevenção e tratamento de doenças humanas.Atualmente, a maioria das pesquisas que utilizam essa tecnologia tem o objetivo de entender doenças usando modelos celulares e animais.
Cientistas também estão trabalhando para determinar se essa abordagem é segura e efetiva para ser usada em pessoas.
Ela tem sido explorada em uma variedade de doenças, incluindo doenças de único gene como fibrose cística, hemofilia e anemia falciforme.
Já publiquei aqui que pesquisadores conseguiram corrigir a mutação que dá origem à Anemia Falciforme.
A técnica também é uma promessa no tratamento e prevenção de doenças mais complexas, como câncer, doenças cardíacas, desordens mentais e infecção pelo HIV.