Dinámica de la interrogación del genoma CRISPR-Cas9 en las células vivas

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• La genética
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• La proteína Cas9 asociada a CRISPR (CRISPR-Cas9) es una herramienta poderosa para la edición del genoma, la modulación transcripcional y las imágenes de células vivas.
• Los complejos CRISPR-Cas9 se dirigen al ADN de doble cadena a través de la complementariedad ARN-ADN, pero el mecanismo de búsqueda in vivo en las células de mamíferos sigue sin estar claro.

Objetivo del estudio:

• Investigar el mecanismo in vivo de búsqueda de objetivos por Cas9 en células de mamíferos.
• Para visualizar la dinámica de difusión y unión a la cromatina de Cas9 en células vivas.

Principales métodos:

• Se utilizó el seguimiento de una sola partícula para controlar el movimiento y las interacciones cromatínicas de Cas9 en células vivas.
• El análisis se centró en los patrones de difusión y la duración de los eventos de unión fuera del objetivo.

Principales resultados:

• Cas9 utiliza principalmente la difusión tridimensional para la búsqueda de objetivos dentro de las células de mamíferos.
• Los eventos de unión fuera del objetivo son transitorios y duran menos de un segundo en promedio.
• El movimiento de Cas9 y el muestreo de cromatina están restringidos en las regiones de heterocromatina, lo que indica dependencia ambiental.

Conclusiones:

• El estudio aclara la estrategia de interrogación del genoma in vivo de la bacteria Cas9 en células eucariotas.
• Cas9 navega por los genomas de mamíferos equilibrando la difusión con la accesibilidad de la cromatina, influenciada por la estructura local de la cromatina.