Registro genético continuo con CRISPR-Cas de auto-orientación en las células humanas

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• Biología sintética
• Biotecnología

Sus antecedentes:

• El monitoreo de eventos moleculares in vivo es crucial para comprender la señalización y el comportamiento celular.
• Los métodos existentes carecen de capacidad para el registro longitudinal dentro de los nichos celulares.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un dispositivo de memoria analógica autónomo para el registro in vivo de estímulos moleculares en mutaciones de ADN.
• Crear una herramienta para el monitoreo longitudinal del comportamiento celular y la dinámica de señalización.

Principales métodos:

• Se diseñó un nuevo dispositivo que utiliza el ARN guía de auto-orientación (ARNstg) y la nucleasa Cas9 de Streptococcus pyogenes.
• El sistema permite la mutagenesis de ADN localizada y continua basada en la expresión de stgRNA.
• Se demostró el almacenamiento de memoria programable y multiplexado en células humanas, desencadenado por inductores o inflamación.

Principales resultados:

• El registrador celular sintético de mamíferos que integra eventos biológicos (mSCRIBE) fue desarrollado y validado con éxito.
• Funcionalidad demostrada in vitro e in vivo en células humanas.
• Mostró capacidades de almacenamiento de datos programables y multiplexadas.

Conclusiones:

• mSCRIBE ofrece una nueva estrategia para investigar la biología celular in vivo.
• El dispositivo permite la evolución continua de secuencias de ADN específicas para el registro biológico.
• Esta tecnología avanza en el campo del monitoreo celular in vivo y la biología sintética.