Genes revolucionarios.

Científicos de Johns Hopkins, Rutgers, la Universidad de Trento en Italia y la Harvard Medical School informan que han desarrollado una nueva técnica molecular llamada clonación LASSO, que puede usarse para aislar miles de largas secuencias de ADN al mismo tiempo, más que nunca. posible. La nueva tecnología, dicen, acelera la creación de proteínas, los productos finales de los genes, y es probable que conduzca a un descubrimiento mucho más rápido de nuevos medicamentos y biomarcadores para decenas de enfermedades.

En un informe sobre el desarrollo de la técnica, publicado el 26 de junio en Nature Biomedical Engineering , los investigadores describen su nuevo enfoque molecular para clonar y expresar simultáneamente miles de secuencias de ADN que codifican proteínas en una sola reacción. Históricamente, averiguar qué hace un gen clonando su ADN y expresando su proteína se hacía un gen a la vez.

“Nuestro objetivo es hacer que sea barato y fácil para cualquier investigador en cualquier campo clonar y expresar el conjunto completo de proteínas de cualquier organismo”, dice Ben Larman, Ph.D. , profesor asistente de patología en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins y coautor del estudio. “Hasta ahora, esa perspectiva solo era realista para los consorcios de investigación de gran potencia que estudiaban organismos modelo como moscas de la fruta o ratones”.

El nuevo artículo describe un nuevo tipo de cadena de ADN capturada, una herramienta que los autores denominan una sonda LASSO, para oligonucleótido de cadena larga de adaptador largo. Las colecciones de estas sondas LASSO se pueden usar para captar las secuencias de ADN deseadas, ya que un lazo de cuerda se utiliza para capturar ganado, pero en este caso miles a la vez en un solo esfuerzo.

Cada secuencia del gen diana puede tener hasta unos miles de pares de bases de ADN de longitud, que es el tamaño típico de la secuencia de codificación de la proteína de un gen. La nueva técnica es una mejora en un método anterior llamado sondas de inversión molecular (MIP), que es capaz de capturar solo unas 200 bases de ADN, dice Larman.

En un estudio de prueba de concepto, las sondas LASSO se utilizaron para capturar simultáneamente más de 3.000 fragmentos de ADN del genoma bacteriano de E. coli . El equipo logró capturar al menos el 75 por ciento de los objetivos genéticos. Es importante destacar que, según los investigadores, estas secuencias se capturan de una manera que permite a los científicos analizar lo que hacen las proteínas de los genes, como se demuestra al conferir resistencia a los antibióticos a una célula que de otra manera sería susceptible.

“Estamos muy entusiasmados con todas las posibles aplicaciones para la clonación LASSO”, dice Larman. “Nuestra esperanza es que ampliando en gran medida el número de proteínas que se pueden expresar y analizar en paralelo, el camino hacia la biología interesante y las nuevas biomoléculas terapéuticas se acorten dramáticamente para muchos investigadores”.

Otros autores incluyen a Lorenzo Tosi, Viswanadham Sridhara, Yunlong Yang, Dongli Guan y Polina Shpilker de la Escuela de Medicina de Harvard; Nicola Segata de la Universidad de Trento en Trento, Italia; y Biju Parekkadan de la Universidad de Rutgers.

Este trabajo fue apoyado por los Hospitales Shriners para Niños, la Fundación del Cáncer de Próstata y los Institutos Nacionales de Salud (R01EB012521, K01DK087770 y 1U24AI118633).

Larman, el coautor principal Biju Parekkadan y el primer autor Lorenzo Tosi figuran como inventores en una solicitud de patente relacionada con la clonación LASSO, que actualmente está pendiente de aprobación.

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