El sistema CRISPR/Cas9 es una herramienta de edición genética que fue descubierta como parte del sistema inmunológico de algunas bacterias frente al ataque de los virus. Este sistema se basa en la replicación y conservación de fragmentos de ADN vírico dentro del ADN de la bacteria que ha sido infectada.
Estos trozos de ADN se encuentran localizados entre estructuras de ADN que consiguen estabilizarlo y mantenerlo inactivo mientras no es necesario. A esta estructura que flanquea el ADN vírico dentro del hospedador se le llamó Sistema CRISPR.
Cuando la bacteria era infectada de nuevo por el mismo virus, ésta era capaz de crear una molécula de ARN mensajero a partir del ADN vírico que estaba almacenado en su sistema CRISPR. El ADN mensajero viajaba hasta el ADN del virus atacante y se unía al fragmento de ADN al cual era homólogo. Esto hacía que la enzima Cas9 reconociera la unión entre ARN mensajero y ADN, procediendo al corte del ADN vírico y dejándolo dañado.
Este sistema fue manipulado para que pasara de ser un sistema de defensa ante el ataque de ciertos virus a un sistema de edición genética. De esta forma, si se crea un ARN mensajero que puede unirse al gen que nos interesa modificar, la enzima Cas9 puede ser dirigida hacia esos genes de interés para cortar y pegar otros genes modificados.
El sistema CRISPR/Cas9 presenta los siguientes componentes:
- CRISPR
- Sistema usado por las bacterias para su propia defensa frente ataques víricos. Permite guardar fragmentos de ADN foráneo entre estructuras de ADN que lo flanquean y lo mantienen estable.
- ARN mensajero
- Molécula que se crea a partir del ADN almacenado en el sistema CRISPR y que es capaz de unirse a la zona complementaria del ADN vírico
- Cas9
- Enzima que reconoce la unión del ARN mensajero al ADN vírico. La enzima produce un corte en el ADN.
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". De esta manera se selecciona el gen, se aísla, se corta y se modifica por uno nuevo.
Esto abre el abanico a nuevas investigaciones que toman este sistema como punto clave para modificar genes causantes de enfermedades genéticas o modificaciones anómalas de ADN que pueden producir cáncer.
