MAJESTUOSO

MAGESTIC ( Edición Genómica Precisa Multiplexada con Códigos de Barras Celulares Integrados, Cortos y Rastreables ) es una plataforma que se basa en la técnica CRISPR /Cas. Mejora aún más CRISPR/Cas al hacer que el proceso de edición genética sea más preciso. También aumenta la supervivencia celular durante el proceso de edición hasta siete veces. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Esta tecnología fue inventada en el Centro de Tecnología Genómica de Stanford en colaboración con la Iniciativa Conjunta para la Metrología en Biología (JIMB) ^{[ 3 ]} que es una coalición de la Universidad de Stanford y el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología .

La edición genética se utiliza para diversas tareas, como la modificación de cultivos, bacterias y mutaciones genéticas causantes de enfermedades en pacientes . Cuando solo se requiere una línea celular editada, la combinación de CRISPR/Cas con la eficiencia de reparación del ADN endógeno es suficiente para obtenerla. Sin embargo, al intentar introducir múltiples ediciones de forma simultánea, se requiere una mayor eficiencia de reparación dirigida por homología . La tecnología MAGESTIC consta de varios componentes. Uno de ellos, la proteína LexA-Fkh1, participa en el proceso de reclutamiento del donante, lo que aumenta la eficiencia de la reparación dirigida por homología. El segundo componente es una biblioteca de ARN guía CRISPR emparejados con ADN donante, que codifica las ediciones específicas que se integrarán mediante reparación dirigida por homología. Esto, a su vez, está vinculado a códigos de barras de ADN que permiten rastrear variantes específicas en grupos, de forma similar a como funcionan las pruebas de eliminación de genes mediante CRISPR-Cas9 en todo el genoma . Sin embargo, MAGESTIC es más versátil, ya que permite introducir y rastrear no solo la pérdida de función, sino también cambios en codones de ADN , polimorfismos de un solo nucleótido , inserciones y deleciones (Indels ) y otros tipos de cambios genéticos. Al mejorar la eficiencia de la reparación del ADN, utilizando oligonucleótidos guía-donantes sintetizados en matrices para la edición de alto rendimiento basada en plásmidos e integrando un código de barras genómico para evitar la pérdida del código de barras del plásmido, MAGESTIC genera grupos más uniformes con códigos de barras estables de copia única integrados en el genoma y permite una fenotipificación robusta.

Debido a que la edición de múltiples sitios en grupos puede verse afectada por diversos factores, como la ineficacia del ARN guía CRISPR , errores en la síntesis de ADN , la competencia con la unión de extremos no homólogos y otros desafíos que surgen al construir bibliotecas multiplex, los cribados MAGESTIC requerían una reparación de ADN mejorada. Aquí es donde entra en juego el aspecto de reclutamiento de donantes de MAGESTIC. MAGESTIC logra una mayor eficiencia de edición al localizar el ADN donante en el sitio de las rupturas de ADN introducidas por un corte CRISPR.

La maquinaria CRISPR corta el genoma en las ubicaciones deseadas, y luego MAGESTIC dirige el ADN donante al sitio de corte para que las células introduzcan las modificaciones genéticas predefinidas en dichos sitios. Esta tecnología, denominada reclutamiento de donantes, se basa en una proteína de fusión que contiene un dominio que se une a las roturas del ADN y otro que se une al ADN donante. Esto permite la producción de conjuntos de edición genética de alta precisión en levaduras, donde cada célula contiene una única modificación y un código de barras de ADN. El reclutamiento de donantes también ofrece el potencial de mejorar la eficiencia de la edición en otros tipos de células, como las de mamíferos. Esto podría resultar beneficioso en el futuro para las terapias génicas u otras técnicas de edición genética terapéutica.