Ingeniería del genoma mediada por AAV recombinante
La ingeniería genómica basada en virus adenoasociados recombinantes ( rAAV )es una plataforma de edición del genoma centrada en el uso de vectores rAAV recombinantes que permite la inserción, eliminación o sustitución de secuencias de ADN en los genomas de células de mamíferos vivas. La técnica se basa en eldescubrimiento ganador del Premio Nobel de Mario Capecchi y Oliver Smithies de que la recombinación homóloga ( HR ) , un mecanismo natural de reparación del ADN de alta fidelidad, se puede aprovechar para realizar alteraciones precisas del genoma en ratones. La edición del genoma mediada por rAAV mejora la eficiencia de esta técnica para permitiringeniería genómica en cualquier línea celular humana preestablecida y diferenciada, que, a diferencia de las células ES de ratón, presenta bajas tasas de HR.
La técnica ha sido ampliamente adoptada para su uso en la ingeniería de líneas celulares humanas para generar modelos de enfermedades humanas isogénicas . También se ha utilizado para optimizar las líneas celulares de bioproductores para la biofabricación de vacunas y productos terapéuticos proteicos. Además, debido a la naturaleza no patogénica de rAAV, se ha convertido en un vector deseable para realizar terapia génica en pacientes vivos.
El genoma de rAAV está construido con ácido desoxirribonucleico monocatenario (ssDNA), ya sea de sentido positivo o negativo, que tiene una longitud de aproximadamente 4,7 kilobases. Estos vectores virales de ADN monocatenario tienen altas tasas de transducción y tienen la propiedad única de estimular la HR endógena sin causar roturas de ADN de doble cadena en el genoma, lo cual es típico de otros métodos de edición del genoma mediados por endonucleasas de búsqueda.
Los usuarios pueden diseñar un vector rAAV para cualquier locus genómico objetivo y realizar alteraciones genéticas endógenas tanto macroscópicas como sutiles en tipos de células somáticas de mamíferos. Estos incluyen la desactivación de genes para la genómica funcional, o la 'knock-in' de inserciones de etiquetas de proteínas para rastrear eventos de translocación a niveles fisiológicos en células vivas. Lo que es más importante, rAAV se dirige a un solo alelo a la vez y no da como resultado ninguna alteración genómica fuera del objetivo. [2] Debido a esto, es capaz de modelar de forma rutinaria y precisa enfermedades genéticas causadas por SNP sutiles o mutaciones puntuales que son cada vez más el objetivo de los programas de descubrimiento de nuevos fármacos. [2]
Hasta la fecha, el uso de la ingeniería genómica mediada por rAAV se ha publicado en más de 2100 revistas científicas revisadas por pares. [3] Otra aplicación emergente de la edición del genoma basada en rAAV es para la terapia génica en pacientes, debido a la precisión y la falta de eventos de recombinación fuera del objetivo que ofrece el enfoque.
