CRISPR Explicación. ¿Qué es y Cómo funciona?. CRISPR Cas9 y Edición Genética. Biología Bachillerato

Sobre esta lección

MOMENTOS DEL VÍDEO: 00:00 INTRODUCCIÓN 01:35 ¿Qué es CRISPR? 03:34 Virus Bacteriófagos. Ciclo Lítico y Lisogénico. 05:54 ¿Cómo funciona CRISPR? CRISPR en la naturaleza. 08:02 Estructura de un locus CRISPR. 08:33 Defensa bacteriana mediante CRISPR frente a fagos. 10:52 Complejos de vigilancia. (ARNcr + Cas). 13:04 CRISPR como herramienta de EDICIÓN GENÓMICA. CRISPR-Cas9. 17:00 Aplicaciones de CRISPR-Cas9. * Vídeos sobre ácidos nucleicos y genética molecular (nivel bachillerato): https://www.youtube.com/watch?v=AmIGk0envpg&list=PLWJiZuH1VMskUcOPGPfZJr-GbF9qTXst0 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ¿Qué es CRISPR? CRISPR → Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats [Repeticiones Palindrómicas Cortas Agrupadas y Regularmente Espaciadas] CRISPR son secuencias que se encuentran en bacterias y arqueas. → Estas secuencias guardan ADN de virus que han infectado a bacterias y arqueas en el pasado. → Si la bacteria es infectada, de nuevo, por un virus similar, utilizará estas secuencias CRISPR para defenderse. Se han encontrado en el 40% de genomas bacterianos y el 90% de los genomas de arqueas. DESCUBRIMIENTO: Hay que aclarar que el sistema CRISPR fue descubierto por primera vez, por un grupo de científicos japoneses en 1987 liderado por Yoshizumi Ishino. Años después fue encontrado de nuevo de forma independiente por el microbiólogo alicantino Francis Mojica, actual profesor titular de la Universidad de Alicante. El sistema CRISPR/Cas es un sistema inmunitario procariótico que funciona contra bacteriófagos o plásmidos. Consta de: → Arreglos CRISPR son loci de ADN que contienen repeticiones cortas de secuencias de bases separadas por ADN espaciador. → Genes Cas → codifican para proteínas nucleasas denominadas Cas. ¿Cómo funciona este sistema CRISPR-Cas? 1. Es capaz de identificar ADN exógeno e incluirlo en la batería de espaciadores. 2. PRIMERA INFECCIÓN. Son las proteínas Cas1 y Cas2 las que identifican este ADN exógeno. Estas proteínas cortan el ADN exógeno y generan un “protoespaciador” que luego se modifica y se inserta en una secuencia CRISPR. 3. SEGUNDA INFECCIÓN y POSTERIORES. Se transcribe el locus CRISPR y las nucleasas Cas lo separan en moléculas de ARN complementarias a cada uno de los espaciadores (son los denominados ARNcr) 4. Estos ARNcr se unen a diferentes proteínas Cas y pueden cortar la secuencia de ARN exógeno (vírico) de la que son complementarias. Edición genómica por mediante CRISPR-Cas9: * A raíz de los artículos en 2012 por los grupos de investigación de Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna se demostró que, a través de una serie de modificación en el Sistema CRISPR/Cas9, éste podría usarse en el laboratorio para la edición genética. El objetivo del nuevo uso de CRISPR/Cas9 es usar esta molécula como herramienta "corta y pega". * El sistema CRISPR-Cas9 es capaz de cortar una molécula de ADN en sitios específicos utilizando uno o dos ARN´s específicos. Esta funcionalidad permite: * Eliminar e insertar secuencias de ADN * Corregir mutaciones * Inactivar genes concretos [Se puede incluso modificar una sola base nitrogenada] ------------------------------------------------------------------------------------------------- Más información sobre edición genética con CRISPR en: https://genotipia.com/crispr-cas/ https://innovativegenomics.org/es/crisprpedia/tecnolog%C3%ADa-crispr/ ---------------------------------------------------------------------------------------------- ATRIBUCIÓN: ** Imagen: CRISPR español.png https://commons.wikimedia.org/wiki/File:CRISPR_espa%C3%B1ol.png This file is licensed under the Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International license. Posible mecanismo de los CRISPR. Traducción de la adaptación de James Atmos de Horvath y Barrangou. Author: Roddelgado Source: Own work ** Locus CRISPR. Licencia CC 4.0: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Locus_CRISPR.svg Source: Own work Author:Nesper94 ** Estructura de un Fago: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tevenphage-es.svg Source: Tevenphage.svg Author: Tevenphage.svg: Adenosine (original); en:User:Pbroks13 (redraw) derivative work: Angelito7 (talk)