Los crARN no canónicos derivados de las transcripciones del huésped permiten la detección de ARN multiplejable por...

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• Sistemas CRISPR-Cas
• Tecnología de diagnóstico

Sus antecedentes:

• Los sistemas CRISPR-Cas utilizan ARN CRISPR (ARNcr) para identificar el material genético extraño.
• Los sistemas CRISPR-Cas de tipo II se basan en el crRNA trans-activador (tracrRNA) para el procesamiento del crRNA y la utilización de la enzima Cas9.
• El tracrRNA típicamente se hibrida con crRNAs específicos.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la interacción de los complejos de Cas9-ARN de Campylobacter jejuni.
• Descubrir nuevos mecanismos de formación de crRNA y su potencial para la orientación del ADN.
• Diseñar una plataforma de detección de ARN versátil basada en tracrRNAs modificados.

Principales métodos:

• Análisis de los complejos de ARN Cas9 de Campylobacter jejuni.
• Descubrimiento de la hibridación del tracrRNA a los ARN celulares endógenos, formando ARNcr no canónicos.
• Ingeniería de tracrRNAs reprogramados para vincular la presencia de ARN con la orientación del ADN mediada por Cas9.
• Desarrollo de la plataforma LEOPARD (apalancamiento de tracrRNAs diseñados y ADN en el objetivo para la detección de ARN paralelo).

Principales resultados:

• Se identificaron crRNAs no canónicos generados por la hibridación de tracrRNA a ARN celulares, capaces de guiar la orientación del ADN Cas9.
• Los tracrRNAs diseñados permitieron la orientación del ADN en función de la presencia de cualquier ARN deseado.
• La plataforma LEOPARD logró la detección simultánea de múltiples ARN virales en una sola prueba.
• LEOPARD distinguió entre el SARS-CoV-2 y su variante D614G con precisión de un solo nucleótido en muestras de pacientes.

Conclusiones:

• El descubrimiento de la formación no canónica de crRNA amplía la comprensión de la versatilidad del sistema CRISPR-Cas.
• Los tracrRNA diseñados proporcionan un nuevo mecanismo para la orientación del ADN guiado por ARN.
• La plataforma LEOPARD ofrece una herramienta potente y multiplejable para la detección de ARN sensible y específico, incluidos los diagnósticos virales.