Agentes de Alteración Genética Ambiental Horizontal


Los Agentes de Alteración Genética Ambiental Horizontal (HEGAA, por sus siglas en inglés) son agentes desarrollados artificialmente que están diseñados para editar el genoma de las especies eucariotas que infectan cuando se dispersan intencionalmente en el medio ambiente (fuera de instalaciones contenidas, como laboratorios u hospitales).

El término “ agente de alteración genética ” aparece por primera vez en un plan de trabajo de 2016 de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa ( DARPA ) que describe una licitación de contratos para desarrollar virus de plantas genéticamente modificados para un enfoque que implique su dispersión en el medio ambiente. [1] El prefijo de “ ambiental horizontal ” al primero para generar el acrónimo HEGAA se utilizó por primera vez en una publicación científica de 2018. [2] El acrónimo HEGAA o su plural HEGAAs se ha utilizado posteriormente en medios científicos [3] [4] de defensa [5] y generales. [6] [7]

Agentes tales como patógenos , simbiontes o ensamblajes de proteínas sintéticas [8] que pueden adquirirse a través de la transmisión horizontal en el medioambiente pueden ser potencialmente modificados para convertirse en HEGAA. Esto se lograría utilizando métodos biotecnológicos para conferirles la capacidad de alterar nucleótidos en los cromosomas de individuos infectados a través de sistemas de edición específicos de secuencia como CRISPR , ZFNs o TALENs . Ningún agente infeccioso conocido tiene naturalmente la capacidad de editar genes en eucariotas de una manera que pueda ser dirigido de manera flexible a secuencias específicas (a diferencia de procesos naturales sustancialmente aleatorios comointegración retroviral ).

Por definición, los eventos de edición de genes inducidos por HEGAA están destinados a ocurrir fuera de las instalaciones contenidas, como laboratorios u hospitales. Si bien los virus genéticamente modificados con edición CRISPR se han utilizado con éxito como herramientas de investigación en laboratorios [9] [10] o para terapia génica en entornos clínicos, todos los eventos de edición de genes están destinados a ocurrir físicamente dentro de instalaciones contenidas. Por el contrario, los HEGAA para su modo de acción previsto se basan en la inducción de eventos de edición de genes que ocurren en gran parte o exclusivamente en el medio ambiente.

Cuando los HEGAA están diseñados para apuntar a especies de reproducción sexual obligada , se puede pensar que son de dos tipos:

Cuando los HEGAA se diseñan para dirigirse a especies huésped que pueden reproducirse asexualmente, por ejemplo, plantas que se reproducen vegetativamente, las distinciones anteriores en gran medida ya no tienen sentido.