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Shabir Hussain Wani Biografía y Hechos

Se define gene targeting (del inglés, 'apuntar a un gen') como una técnica que se sirve de la recombinación homóloga para modificar un gen. Esta metodología, puesta a punto por el biólogo ítalo-estadounidense Mario Capecchi (premio Nobel de medicina en 2007, junto a sus colegas Martin Evans y Oliver Smithies[1]​), permite cancelar el gen e introducir mutaciones. La selección de genes puede ser permanente o condicional. Las condiciones pueden ser un momento específico durante el desarrollo / la vida del organismo o la limitación a un tejido específico, por ejemplo. El gene targeting requiere la creación de un vector específico para cada gen de interés. Se trata en todo caso de una metodología muy versátil, puesto que puede utilizarse para casi cualquier tipo de gen, independientemente de la expresión del gen. El gene targeting permite estudiar un gen, analizando en vivo cualquier evento biológico que se desarrolla en caso de ausencia o mutación del gen mismo. La aplicación de esta técnica ha tenido y continua teniendo un gran éxito en diversos campos de la investigación biomédica. Métodos El método para la realización de un gene targeting varían según el organismo utilizado. El gene targeting sobre el Mus musculus (el ratón común), por ejemplo, sigue generalmente el siguiente pasaje: realización a partir de bacterias de una construcción de ADN intermediario que contiene típicamente parte del gen objetivo, un gen de reporte y un marcador de selección; inserción de esta construcción en el interior de células estaminales embrionarias del ratón en cultivo; selección de las células que presentan una inserción correcta, y su inyección en el interior de los tejidos de un embrión de ratón; nacimiento del ratón quimera, con contenido genético modificado, y selección de los animales genéticamente modificados. Para crear un organismo dirigido por un gen, se debe introducir ADN en sus células. Este ADN debe contener todas las partes necesarias para completar la selección de genes. Como mínimo, esta es la plantilla de reparación de homología, que contiene la edición deseada flanqueada por regiones de ADN homólogas (idénticas en secuencia a) la región objetivo (estas regiones homólogas se denominan "brazos de homología"). A menudo, también se requiere un gen reportero y/o un marcador seleccionable (dominante) para ayudar a identificar y seleccionar las células (o "eventos") donde realmente se ha producido GT. También es una práctica común aumentar las tasas de GT provocando una rotura de doble cadena (DSB) en la región de ADN objetivo.[3]​ Por lo tanto, los genes que codifican la nucleasa específica de sitio de interés también pueden transformarse junto con la plantilla de reparación. Estos elementos genéticos necesarios para GT pueden ensamblarse mediante clonación molecular convencional en bacterias. Para "apuntar" a los genes en el musgo, el ADN se incuba junto con protoplastos recién aislados y con polietilenglicol. Dado que los musgos son organismos haploides,[4]​ los filamentos de musgo (protonema) pueden examinarse directamente para detectar el objetivo, ya sea mediante el tratamiento con antibióticos o con PCR. Único entre las plantas, este procedimiento de genética inversa es tan eficiente como en la levadura.[5]​ La selección de genes se ha aplicado con éxito en bovinos, ovinos, porcinos y varios hongos. Los métodos de "apuntar" a genes se establecen para varios organismos modelo y pueden variar según la especie utilizada. Para "apuntar" a genes en ratones, el ADN se inserta en células madre embrionarias de ratón en cultivo. Las células con la inserción pueden contribuir al tejido de un ratón a través de la inyección de embriones. Finalmente, se crían ratones quiméricos en los que las células modificadas forman los órganos reproductivos. Después de este paso, todo el cuerpo del ratón se basa en la célula madre embrionaria seleccionada. La frecuencia de selección de genes puede mejorarse significativamente mediante el uso de endonucleasas diseñadas,[6]​ como las nucleasas con dedos de zinc,[7]​ endonucleasas dirigidas diseñadas, y nucleasas basadas en efectores TAL diseñados.[8]​ Este método se ha aplicado a especies como Drosophila melanogaster,[6]​ tabaco,[9]​[10]​ maíz,[11]​ células humanas,[12]​ ratones[13]​ y ratas.[13]​ Comparación con otras formas de ingeniería genética La relación entre la selección de genes, la edición de genes y la modificación genética se describe en el siguiente diagrama de Venn. Se muestra cómo la "ingeniería genética" abarca las tres de estas técnicas. La edición del genoma se caracteriza por realizar pequeñas ediciones en el genoma en una ubicación específica, a menudo después del corte de la región de ADN objetivo por una nucleasa específica del sitio como CRISPR.[14]​ La modificación genética generalmente describe la inserción de un transgén (ADN extraño, es decir, un gen de otra especie) en una ubicación aleatoria dentro del genoma.[15]​[16]​ La orientación genética es una herramienta biotecnológica específica que puede conducir a pequeños cambios en el genoma en un sitio específico[3]​, en cuyo caso las ediciones causadas por la orientación genética contarían como edición del genoma. Sin embargo, la selección de genes también es capaz de insertar genes completos (como transgenes) en el sitio de destino si el transgén se incorpora a la plantilla de reparación de homología que se usa durante la selección de genes.[17]​[18]​ En tales casos, las ediciones causadas por la orientación genética se considerarían, en algunas jurisdicciones, como equivalentes a la modificación genética ya que se ha producido la inserción de ADN extraño.[18]​ La selección de genes es una forma específica de herramienta de edición del genoma. Otras herramientas de edición del genoma incluyen la mutagénesis dirigida, la edición básica y la edición de calidad, todas las cuales crean ediciones en el ADN endógeno (ADN ya presente en el organismo) en una ubicación genómica específica.[19]​[20]​ Esta naturaleza específica de sitio o "dirigida" de la edición del genoma es típicamente lo que hace que la edición del genoma sea diferente a la "modificación genética" tradicional que inserta un transgén en una ubicación no específica en el genoma de los organismos, así como la edición de genes haciendo pequeñas ediciones del ADN ya presente en los organismos, frente a la inserción de modificación genética de ADN "extraño" de otra especie.[21]​[22]​ Debido a que la edición de genes produce cambios más pequeños en el ADN endógeno, muchas mutaciones creadas a través de la edición del genoma podrían ocurrir en teoría a través de la mutagénesis natural o, en el contexto de las plantas, a través del mejoramiento por mutación que es parte de la reproducción convencional (en contraste, la inserción de un transgén en crear un Organismo Genéticamente Modificado (OGM) no podría ocurrir naturalmente). Sin embargo, hay excepciones a esta regla general; como se explica en la introdu.... Descubre los libros populares de Shabir Hussain Wani. Encuentra los 100 libros más populares de Shabir Hussain Wani