Perfilado exhaustivo de editores de epigenoma CRISPR/dCas9 indica una compleja relación entre efectos en el objetivo...

Área de la Ciencia:

• Biología Molecular
• Epigenética
• Edición Génica

Sus antecedentes:

• Los sistemas de edición del epigenoma CRISPR/dCas9, incluidos los epimodificadores de metilación del ADN, han avanzado en los estudios funcionales moleculares.
• Siguen existiendo desafíos con respecto a la magnitud de la edición, la estabilidad y los efectos fuera del objetivo, lo que requiere un mejor diseño de las herramientas.

Objetivo del estudio:

• Comparar sistemáticamente los efectos en el objetivo y los efectos fuera del genoma de las herramientas de edición de metilación del ADN basadas en dCas9 a lo largo del tiempo.
• Evaluar el impacto del diseño de la herramienta, como la multimerización del dominio catalítico, en la eficiencia y especificidad de la edición.

Principales métodos:

• Comparación sistemática de herramientas de edición de metilación del ADN basadas en dCas9 disponibles y novedosas.
• Evaluación de la focalización específica y los efectos fuera del genoma a lo largo del tiempo.
• Análisis de los cambios de metilación y su asociación con la desregulación transcripcional.

Principales resultados:

• La multimerización del dominio catalítico de la ADN metiltransferasa 3A mejoró la potencia de edición pero causó una deposición generalizada de metilación.
• Las ARN guía no dirigidas indujeron alteraciones transcripcionales independientes de la metilación en genes relacionados con el metabolismo.
• CRISPRoff demostró una focalización eficiente y estable del promotor con menos efectos fuera del objetivo, pero con alteraciones persistentes del transcriptoma.

Conclusiones:

• Existe un delicado equilibrio entre la potencia y la especificidad de las herramientas de edición del epigenoma.
• Los hallazgos proporcionan información para el diseño de futuras herramientas de edición del epigenoma con mayor precisión y consecuencias no deseadas minimizadas.