Únete á nosa canle de Whatsapp
Un grupo de investigación do Instituto de Bioloxía Integrativa de Sistemas (I2SysBio), centro mixto do Consello Superior de Investigacións Científicas (CSIC) e a Universitat de València (UV), desenvolveu un método para detectar virus, como o causante da pandemia mundial de covid-19, mediante a técnica de edición xenética coñecida como CRISPR. En concreto, este novo sistema permite a detección tanto de varias rexións do mesmo virus como de diferentes tipos de coronavirus, reunindo a rapidez de diagnóstico dos test de antíxenos coa precisión das técnicas PCR. A versatilidade deste método, que permite detectar outros virus e mesmo biomarcadores xenéticos humanos, levou a presentar unha patente europea.
O sistema desenvolvido no I2SysBio polo grupo BioSystems Design, dirixido polo investigador do CSIC Guillermo Rodrigo, é un novo método de detección de ácidos nucleicos (que forman o material xenético de humanos, bacterias e virus), baseado na proteína Cas9, que provén do que se considera o sistema inmune bacteriano. CRISPR é o nome dunhas familias de secuencias de ADN presentes en bacterias que conteñen fragmentos xenéticos de virus e que son utilizados pola bacteria para detectar virus similares e destruílos.
Estas secuencias son a base da técnica coñecida como CRISPR/Cas9, que utiliza unhas guías de ARN e a proteína Cas9 para dirixirse a zonas elixidas do ADN e cortalas. “A proteína Cas9 atopa a súa diana no ADN grazas a unha molécula guía que a acompaña”, explica Rosa Márquez-Costa, investigadora predoctoral do I2SysBio e participante no desenvolvemento desta técnica. “Unha vez atopada, corta a secuencia diana e despraza un fragmento de ADN que pode interaccionar cunha molécula reporteira emitindo un sinal de fluorescencia que podemos medir”.
Aplicacións do método de detección de virus
Usando este método, predito polo microbiólogo Francis Mojica en 2005 e recoñecido co Nobel de Química en 2020 ás investigadoras Jennifer Doudna e Emmanuelle Charpentier, o grupo de investigación do I2SysBio comprobou o seu potencial para a detección de covid-19 en mostras clínicas. CRISPR/Cas9 permite a detección multiplexada de diferentes secuencias: para cada unha delas, pode deseñarse unha secuencia guía e unha molécula reporteira específicas. Ademais, os sistemas CRISPR permiten discriminar con gran resolución secuencias xenéticas (obtendo a precisión dunha PCR) e pódense axustar a métodos rápidos de amplificación isotérmica (coa rapidez dun test de antíxenos).
Segundo indica Rosa Márquez, “existen outras técnicas de detección con sistemas CRISPR, pero fan uso dunha actividade encimática de corte inespecífico, o que limita a detección multiplexada. O noso sistema non se basea no corte de cadeas de ácidos nucleicos, senón en reconfiguracións moleculares que se producen grazas a interaccións específicas, podendo así detectar nunha mesma reacción diferentes secuencias”.
O equipo de investigación do I2SysBio puxo a proba o método coa detección de covid-19, pero, na súa opinión, o sistema ten unha gran plasticidade que permitiría empregalo na detección dunha gran variedade de elementos, desde outro tipo de infeccións con virus distintos ata mutacións ou biomarcadores no propio ser humano. Así, o CSIC e a Universitat de València presentaron conxuntamente unha solicitude de patente europea para protexer este método. Ademais, realizaron un vídeo divulgativo a través do seu programa Cuenta la ciencia.
