La rápida emergencia de las herramientas de edición genética basados en los sistemas de inmunidad adquirida CRISPR-Cas presentes en un buen número de bacterias y arqueas ha representado la mayor revolución de la última década en lo que respecta a la manipulación genética dirigida de una gran variedad de organismos, incluidos plantas y animales. Sin embargo, el desarrollo de esta tecnología no ha avanzado a la misma velocidad en los grupos de organismos a partir de los cuales se obtuvieron. A pesar de que entre las bacterias Gram-negativas se encuentra una inmensa variedad de organismos de gran interés biológico, clínico, ambiental y biotecnológico, los métodos avanzados de edición genómica solo se han aplicado en un número limitado de organismos, y de forma extensiva tan solo en el organismo modelo Escherichia coli. Esta propuesta pretende «democratizar» la aplicación de la tecnología CRISPRCas mediante el desarrollo de una plataforma, DEMOCRISPR, que permita implantar esta metodología en un número amplio de bacterias Gram-negativas con mínimos requerimientos. DEMOCRISPR se caracteriza por una organización modular que permite evaluar de forma sencilla la funcionalidad de distintas variantes de cada uno de los componentes de los sistemas de edición genómica por separado, y luego ensamblar aquellas variantes que presenten mayor eficiencia en un sistema de edición óptimo para el hospedador elegido. De forma complementaria, desarrollaremos una segunda plataforma, VITROCRISPR, con la que exploraremos la posibilidad de transferir los componentes de los sistemas de edición genómica purificados y ensamblados en forma de complejos nucleoproteicos a hospedadores en los que la manipulación genética no sea posible o sea muy ineficiente. Esperamos que la implantación de la plataforma DEMOCRISPR tendrá como resultado un rápido aumento en el número de bacterias Gramnegativas susceptibles de ser manipuladas mediante sistemas basados en CRISPR-Cas, mientras que la implantación de la plataforma VITROCRISPR podría poner las técnicas de edición genómica disponibles para organismos para los que hasta ahora no había sido posible la manipulación genética.

Código

UPO-1264127

Agencia financiadora

Programa Operativo FEDER Andalucía 2014-2020

Duración

2019-2020

Investigador principal

Fernando Govantes Romero