CRISPR: differenze tra le versioni

Versione delle 00:28, 22 ott 2019

Versione delle 09:10, 22 dic 2019

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La prima ricerca che ipotizzò un ruolo di CRISPR-Cas nell'immunità adattativa venne pubblicata dal gruppo di Mojica<ref name="ReferenceC"/>. Egli ipotizzò la presenza di un sistema analogo a quello del RNAi (Rna-interference) presente negli eucarioti; in altre parole il locus CRISPR poteva riconoscere gli attacchi da virus esogeni mediante la seguente strategia:

# Acquisizione di una sequenza spacer, dovuta ada una precedente "invasione" del virus, nel locus CRISPR del genoma batterico;

# Trascrizione del DNA-spacer in RNA;

# Utilizzo dell'[[RNA-spacer]] per riconoscere la nuova invasione da parte dello stesso virus.

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I ricercatori hanno scoperto nel batterio Streptococcus pyogenes un sistema CRISPR molto semplice che utilizza la proteina Cas9.

Cas9 è una un'[[endonucleasi]] a quattro componenti che si associa con delle piccole molecole di RNA per formare un complesso ribonucleoproteico:

# Un [[crRNA]] (CRISPR-RNA):

# Un [[trascrRNA]] (trans-activating CRISPR RNA).<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Rodolphe|cognome=Barrangou|data=9 novembre 2015|titolo=Diversity of CRISPR-Cas immune systems and molecular machines|rivista=Genome Biology|volume=16|pp=247|accesso=3 ottobre 2017|doi=10.1186/s13059-015-0816-9|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26549499}}</ref>

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=== 11. EvoCas9 ===

A fine gennaio [[2018]] una equipeun'équipe dell'[[Università di Trento]] presenta una un'ulteriore evoluzione della CRISPR-Cas9 dove Cas9 è stata fatta sviluppare in vitro con dei lieviti. Gli esperimenti sono stati condotti con tecnica di sequenziamento ''genome wide''. Per l'innovazione è già stato richiesto il brevetto<ref name="EvoCas9">{{cita news|url = http://www.repubblica.it/scienze/2018/01/30/news/evolve_crispr_cas9_la_tecnica_che_modifica_il_dna-187630265/?ref=RHPPLF-BH-I0-C8-P7-S1.8-T1 | titolo = Scoperta un'arma di precisione contro il Dna malato |pubblicazione = repubblica.it| data = 31 gennaio 2018 |accesso = 31 gennaio 2018}}</ref><ref name="EvoCas9-2" >{{cita news|url = http://www.lescienze.it/news/2018/01/30/news/crispr_record_forbici_molecolari_italia_meldolesi-3839694/ | titolo = CRISPR: un record italiano per le super forbici molecolari |pubblicazione = lescienze.it| data = 31 gennaio 2018 |accesso = 31 gennaio 2018}}</ref>.

Ulteriori evoluzioni potrebbero prevedere l'uso di altri enzimi per correggere le lettere DNA senza la necessità di tagliare oppure si potrebbe dare il via ada una progettazione ad hoc di numerose "Cas9" per ogni gene che si andrà a modificare<ref name="EvoCas9"/><ref name="EvoCas9-2"/>.

== Predecessori del sistema CRISPR-Cas9 ==

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Nel crRNA risiede la capacità del batterio di riconoscere l'attacco del virus, pertanto anche se i processi di maturazione del trascritto di crRNA differiscono tra un sistema e l'altro la sua struttura contiene generalmente:

* una sequenza RNA-spacer (proveniente dal DNA-spacer acquisito in passato dall'attacco di un virus), destinata ad appaiarsi alla sequenza protospacer del non-self;

* una sequenza parzialmente ripetuta ada una o entrambe le estremità del trascritto: è grazie a questa sequenza che si evita l'appaiamento crRNA - DNA del batterio; in altre parole si evita che il sistema CRISPR/Cas vada incontro ada una reazione "autoimmunitaria" e che riconosca gli "spacer" del locus CRISPR.

Gli enzimi dei sistemi CRISPR/Cas che utilizzano un RNA-guida appartengono alla classe V degli enzimi di restrizione.