Un equipo de científicos recientemente utilizó la tecnología de edición génica con CRISPR/Cas9 para editar 14 sitios genéticos dirigidos que abarcan 8 genes de la planta usada, al mismo tiempo, y sin hacer cambios no deseados en otras partes del genoma.
La tecnología de edición de genoma llamada genoma CRISPR-Cas9, revolucionó las ciencias de la vida cuando apareció en el mercado en 2012. Está demostrado que es útil en la comunidad de ciencia de las plantas como una poderosa herramienta para la mejora de los cultivos agrícolas.
La capacidad de alterar varios genes a la vez permite avanzar en la comprensión sobre cómo los genes interactúan para dar forma al desarrollo de la planta y las respuestas a los cambios ambientales. Sin embargo, un reto de esta tecnología ha sido la identificación de los efectos de la edición en regiones genómicas que no son objetivo de modificación.
David Haak, profesor del Departamento de Patología vegetal, Fisiología y Ciencia de Malezas en la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida de Virginia Tech, desarrolló un programa de bioinformática utilizando datos de secuenciación de profundidad para probar si la edición del genoma de la planta modelo Arabidopsis había sido al mismo tiempo eficiente y específica en su orientación.
La constatación del equipo de que CRISPR/Cas9 es un método fiable para la edición de múltiples genes de esta especie vegetal fue publicada en PLoS ONE el 13 de septiembre.
«Nos sorprendió ver que habíamos logrado eficiencias de edición génica que van desde 30 a 85% sin edición detectable fuera del rango objetivo», dijo Haak, quien también está afiliado con el Instituto Fralin de Ciencias de la Vida y el Centro de Cambio Global en Virginia Tech.
«La posibilidad de editar la función de genes de una manera específica utilizando CRISPR/Cas9 tiene el potencial de cambiar realmente la forma en que estudiamos las plantas en el laboratorio y mejorar la eficiencia de los cultivos», dijo el co-autor Zachary Nimchuk, profesor asistente de biología en la Universidad de Carolina del Norte. «Sin embargo, han habido preocupaciones por la posibilidad de efectos no deseados fuera del sitio objetivo. Pusimos a prueba esto en las plantas, editando 14 sitios a la vez, y no encontramos ningún evento fuera de objetivo en una gran población de plantas. Nuestros datos expanden trabajo previo que sugiere que, al menos en Arabidopsis, los eventos fuera del objetivo de edición van a ser extremadamente raros con Cas9».