Edición genética. CRISPR/Cas.

Los inicios de la técnica del CRISPR/Cas se remonta a 1987, cuando un grupo de científicos japoneses descubrieron que había bacterias con determinadas enzimas, que eran capaces de distinguir entre su material genético y el genoma de los virus que las infectaban. Estas bacterias eran capaces de reconocer el ADN extraño y de eliminarlo. En estos momentos no se conocía el mecanismo por el que las bacterias se defendían de los virus. A principios de los 90 Francisco Martínez Mojica identificó estas secuencias repetidas palindrómicas en arqueas.

Con el mapeo genético de los genomas de las bacterias, se observó que su genoma poseía gran cantidad de secuencias palindrómicas que se repetían a lo largo del genoma, y que estas regiones estaban separados entre sí por unas secuencias espaciadoras. Además poseían una secuencia a la que denominaron "secuencia líder" situada antes de los espaciadores y de las secuencias palindrómicas. A estas secuencias las denominaron CRIPR (Repeticiones Palindrómicas Cortas agrupadas y Regularmente Interespaciadas") y cerca de ellas se encuentran los genes "cas" que codifican para enzimas nucleasas. De ahí el nombre de la técnica CRISPR/Cas.

Cuando se produce una infección viral, el virus entra en contacto con la membrana celular de la bacteria y posteriormente introduce su material genético, que se replica utilizando la maquinaria de replicación de la propia bacteria.

Las bacterias que poseen el sistema CRISPR/Cas, poseen una proteína Cas unida al ARN producido por las secuencias CRISPR. El material genético del virus se une al complejo CRISPR/Cas y es inactivado y después eliminado. Además las secuencias Cas son capaces de cortar un fragmento de ADN del virus, modificarlo e introducirlo en las secuencias CRISPR, de modo que ante una nueva infección por el mismo virus la bacteria va a ser más eficaz a la hora de destruirle.

El año 2012 fue clave en la investigación sobre esta técnica. Las doctoras Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna lograron utilizar este sistema para que se dirigiera y cortara secuencias específicas del ADN. Este descubrimiento les ha permitido ganar el Premio Nobel de Química este año.

Entre las múltiples aplicaciones de esta técnica se encuentran:

-Modificación genética de embriones.

-Tratamientos que utilicen esta técnica para modificar el genoma en enfermedades producidas por alteraciones en el genoma como es el caso de la fibrosis quística o la anemia.

-Creación de modelos animales modificados genéticamente para que expresen o no determinadas proteínas.

-Creación de plantas resistentes a ciertos patógenos.

-Generación y síntesis de fármacos.

-Cura de determinados tipos de cáncer.

-Eliminación de determinados virus como el sida o el papiloma.

Y muuuchas más que surgirán.