Tingueu en compte que l’article següent s’ha inclòs en altres teràpies convencionals perquè encara no està disponible una secció separada per als mètodes experimentals de biologia molecular fora de la medicina humana. El mètode CRISPR / Cas és un mètode biològic molecular per al tall específic i la modificació de l'ADN (edició del genoma; general tisores). El 1987, els científics van descobrir un adaptatiu que abans no s’observava sistema immune a E. coli. Això es basa en les anomenades seqüències CRPSPR (agrupades regularment amb repeticions curtes palindròmiques) dins de l'ADN. E. coli integra l'ADN dels bacteriòfags (grups de virus especialitzats en els bacteris com a cèl·lules hostes) la seqüència CRSPR del seu propi ADN, transcrivint així un crRNA (reescrivint ADN a ARN). El crRNA consta de seqüències espaiadores i repetidores. Les seqüències espaiadores són les seqüències "extretes" del els bacteris. L’anomenat trRNA (tracrRNA) s’uneix a seqüències repetides anomenades. Recluta l’enzim CAS9. Ara hi ha un complex, el complex crRNA: tracrRNA: Cas9, que és capaç d’unir l’ADN del bacteriòfag complementari a les seqüències espacials del crRNA. Com a anomenada endonucleasa (enzim de tall de l’ADN, per tant, un enzim de restricció), CAS9 talla l’ADN viral de doble cadena, cosa que en última instància condueix a la incapacitat de replicació (és a dir, no hi ha més replicació i, per tant, no hi ha integració addicional). Durant més d’una dècada, aquest procediment s’ha utilitzat amb èmfasi en la investigació d’edició del genoma. El complex "crRNA: tracrRNA: Cas9" descrit és universalment aplicable a plantes i animals i permet l'eliminació (supressió) i el silenciament final dels gens. S'ha trobat un ús fora de la investigació des de fa més de 5 anys en cultius agrícoles i alimentaris per tolerar la sequera i millorar la immunització contra els patògens vírics. El procediment es podria utilitzar en medicina humana més endavant. Des del 2020, per primera vegada, existeix un enfocament terapèutic curatiu per a una malaltia congènita cor defecte (vitium) en nens. Vitium forma part de la síndrome Noonan de la malaltia hereditària complexa (herència autosòmica recessiva o autosòmica dominant). Després de desxifrar les variants causals del LZTR1 general, correcció gènica adequada dels cardiomiòcits pluripotents induïts generats (cor cèl·lules musculars) de cèl·lules mare dels bessons. El general regula les vies de senyalització essencials per a la diferenciació i el creixement cel·lular.
Abans d'aquesta teràpia potencial en medicina humana
Proves genètiques moleculars de trastorns hereditaris en pares, incloses les completes assessorament genètic.
el procediment
El procediment és similar al del mecanisme de defensa d 'E. coli descrit al document sistema immune. En aquest procés, la porció espaiadora del crRNA es pot modificar per tallar ADN complementari bicatenari específic de seqüència, resultant en deleccions dirigides. La molècula de trRNA: crRNA modificada químicament s’anomena guideRNA. Això requereix dos complexos de CRRNA: tracrRNA: Cas9 per fixar-se a dos llocs de l’ADN. Després de l’eliminació del fragment d’ADN, es produeix un lligament assistit per enzims dels 2n fragments d’ADN mitjançant les ligases. Això es diferencia del simple tall d'una seqüència d'ADN com en el bacteri. Al llarg dels anys s’han anat afegint tècniques de modelatge essencials. Permeten no només deleccions dins de la cadena d’ADN, sinó també l’addició (insercions) de nous nucleòtids d’ADN. La modificació més prometedora és l’edició principal. Aquí, la supressió i, per tant, l'eliminació d'un fragment d'ADN és seguida per la inserció d'un nou fragment d'ADN. L’anomenat pegRNA (ARN de la guia d’edició principal) està disponible aquí com a transcripció de l’ADN a inserir. Amb l’ajut d’una transcriptasa inversa, el pegRNA es transcriu a l’ADN i s’incorpora a l’ADN, fent servir de nou les ligases. La proteïna CAS9 necessària per a aquest procés genera talls monocatenaris en lloc de dobles cadenes. Això permet inserir el nou fragment d’ADN amb un ajust precís a la cadena d’ADN tallada amb els seus extrems que sobresurten. La nova modificació és fonamental per intercanviar la seqüència d'ADN "patològica" d'acord amb la "no patològica" en el futur en el context d'una malaltia hereditària.
Després de la teràpia
Una vegada més, es realitza un cribratge del genoma per confirmar l’èxit de l’edició del genoma.
Possibles complicacions
A causa de possibles desajustaments de la base de l'ARN guia, es poden produir efectes fora de l'objectiu, és a dir, d'unió al lloc no desitjat. Aquests poden provocar mutacions puntuals (canvis de base), insercions (incorporació de nucleòtids addicionals o seqüències d’ADN a una seqüència d’ADN), deleccions (pèrdua de ...), translocacions (canvi de posició de l’ADN) i inversions (presència d’un segment d’ADN girat 180 graus). L’enzim CAS9 no es talla a la ubicació desitjada en tots els casos. No obstant això, els augments de l’especificitat ja s’han realitzat mitjançant canvis en el disseny de proteïnes. També, en vincular CAS9 a una endonucleasa Fokl, també derivada de els bacteris, l'especificitat es podria augmentar a 1: 10,000 (sense altres modificacions, només l'especificitat de fins a 1: 2).
