Estudi de la composició i la dinàmica de la cromatina
La cromatina és una estructura força coneguda, però encara hi ha moltes incògnites sobre la seva funció i la seva dinàmica. Amb CRISPR/Cas-imaging (CRISPR imaging) apareix una nova tecnologia que permetrà respondre a alguns d’aquests interrogants, investigant la dinàmica de la cromatina in vivo i la manipulació de la transcripció gènica. Alhora, també es pot utilitzar per visualitzar ARN endogen no modificat.
> Clica aquí si vols visualitzar la cromatina en moviment!
Estudi de la regulació transcripcional i l’epigenètica
En la regulació de la transcripció hi intervenen modificacions epigenètiques en factors de transcripció i en la mateixa organització de la cromatina. La tècnica de CRISPR/Cas9 permet manipular marques epigenètiques, així que podem estudiar la relació entre l’estat de la cromatina i la regulació de l’expressió gènica.
S’han ideat dues variants. Una és la CRISPR interference (CRISPRi) per reprimir, específicament, la transcripció d’un gen, ja sigui a través del bloqueig de l’ARN polimerasa o impedint la unió de factors de transcripció (en procariotes s’ha vist que amb aquestes tècniques es pot reduir considerablement els nivells d’ARNm, fet que no passa en eucariotes; però amb determinades modificacions ja s’ha aconseguit reprimir determinats gens). L’altra variant és la CRISPR-mediated gene activation (CRISPRa) i, igual que passa amb la CRISPRi, calen altres modificacions per tal de tenir resultats d’activació òptims.
Un altre apropament és a través de modificacions a l’ARNsg (single guide RNA), ja que s’ha vist que determinades modificacions poden afavorir el reclutament de les proteïnes efectores al locus desitjat.
Hi ha experiments exitosos en què dCas i efectors epigenètics han aconseguit activar la transcripció de gens prèviament silenciats. En altres casos, la combinació de CRISPRi, CRISPRa i dCas basada en l’edició epigenètica augmenten l’activitat enzimàtica. Totes aquestes tècniques en conjunt permeten tenir un ventall de diferents estratègies d’actuació.
En el cas de CRISPR/Cas i les modificacions epigenètiques hi ha un INCONVENIENT, i és que aquestes modificacions són de curta durada. Per tant, cal dirigir esforços en trobar la manera per allargar-ne la durada.
> Si vols aprofundir més sobre l’edició de l’epigenoma, clica aquí!