Sistemas CRISPR-Cas de tipo V con diversas funciones

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• La genética
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• Los sistemas CRISPR-Cas de tipo V utilizan una sola proteína efector, Cas12, para la orientación del ADN guiada por ARN.
• Mientras que Cas12a y Cas12b están bien caracterizados, otros subtipos de Cas12 permanecen inexplorados, insinuando diversidad funcional.
• Arquitecturas de dominio distintas y secuencias RuvC en proteínas Cas12 no caracterizadas sugieren nuevas actividades.

Objetivo del estudio:

• Identificar y caracterizar las nuevas proteínas Cas12 de los sistemas CRISPR-Cas tipo V.
• Investigar la diversidad funcional y las actividades enzimáticas de los nuevos subtipos de Cas12.
• Ampliar el repertorio de herramientas CRISPR-Cas para la edición del genoma y las aplicaciones moleculares.

Principales métodos:

• Identificación bioinformática de las proteínas Cas12 no caracterizadas.
• Caracterización bioquímica de las sustancias Cas12c, Cas12g, Cas12h y Cas12i.
• Ensayos para determinar la interferencia del ADN guiada por ARN, las actividades de RNasa y DNasa.

Principales resultados:

• Cas12c, Cas12h y Cas12i exhiben interferencia de ADN de doble cadena guiada por ARN (dsDNA).
• Cas12i demuestra la escisión preferencial de la hebra complementaria, lo que lleva a la ruptura del ADN.
• Cas12g funciona como una ribonucleasa guiada por ARN (RNasa) con actividades colaterales de RNasa y DNasa de una sola hebra.

Conclusiones:

• El estudio revela una diversidad funcional significativa dentro de los sistemas CRISPR-Cas de tipo V, impulsados por distintas vías evolutivas.
• Las proteínas Cas12 recién caracterizadas amplían las capacidades de la tecnología CRISPR.
• Estos hallazgos proporcionan nuevas herramientas para diversas aplicaciones en biología molecular y biotecnología.