La famiglia Crispr (Clustered regularly interspaced short palindromic repeat), in cui rientra la tecnica che consente di riscrivere il Dna, si amplia: un’approfondita ricerca condotta da un algoritmo, tra milioni di sequenze custodite all’interno delle banche dati, ha portato infatti alla scoperta di 130mila nuovi geni – di questi, 188 erano completamente sconosciuti – in grado di riscrivere in diversi modi il Dna.
I risultati dello studio, guidato dal Massachusetts Institute of Technology (MIT) e pubblicato sulla rivista Science, consentono dunque di rendere la tecnica Crispr ancora più precisa ed efficace.
Algortimo e DNA: premio Nobel per CRISPR/Cas9
I nuovi geni potrebbero fornire una serie di ulteriori strumenti per intervenire sul genoma a scopi terapeutici: ne è un esempio la terapia genica basata su Crispr per anemia falciforme (contraddistinta da una malformazione dell’emoglobina che produce globuli rossi a forma di falce) e per beta-talassemia – in questo caso, l’emoglobina alterata provoca l’annientamento dei globuli rossi – alla quale di recente è stato dato il primo placet dal Regno Unito (l’approvazione dell’Agenzia regolatrice inglese dei farmaci è arrivato dopo i risultati, assai promettenti, degli studi clinici effettuati in relazione all’efficacia e alla sicurezza del trattamento).
I batteri e gli archaea fanno ricorso a sistemi Crispr per proteggersi dai virus. Fin ora erano noti esclusivamente sei di questi sistemi, ciascuno con proprietà differenti: quello conosciuto come Crispr-Cas9 (è soltanto uno dei sistemi Crispr esistenti, e più esattamente quello che grazie al lavoro dei due premi Nobel Emmanuelle Charpentier e Jennifer Doudna è stato modificato con successo fino a trasformarlo in un sistema con cui è possibile eliminare, modificare oppure inserire nel Dna praticamente qualsivoglia sequenza genica), utilizzato nell’ingegneria genetica, è quello di tipo II.
Potenziali strumenti in più
Per individuare nuovi sistemi simili, il team di ricerca guidato da Han Altae-Tran e Soumya Kannan ha sviluppato un algoritmo capace di analizzare i milioni di sequenze genetiche e singoli geni di microrganismi custoditi all’interno dei database: i ricercatori hanno così scovato 130mila geni associati in qualche maniera a Crispr, per poi testarne alcuni in laboratorio.
I risultati rivelano le varie strategie a cui i sistemi Crispr ricorrono per attaccare i virus: alcuni, ad esempio, permettono di srotolare la doppia elica del Dna, altri la tagliano in modi che permettono l’inserimento oppure l’eliminazione di singoli geni, e altri ancora sono invece geni “anti-Crispr”, che potrebbero aiutare i virus ad eludere le difese batteriche.
Tra le nuove sequenze individuate c’è anche un intero sistema Crispr, prima sconosciuto, che attacca l’Rna, RiboNucleic Acid (il fratello a singola elica del Dna): questo va quindi ad aggiungersi ai sei sistemi già conosciuti, ampliando la famiglia a sette membri principali. Soltanto il tempo, è chiaro, potrà dire se qualcuna di queste scoperte troverà concreta applicazione in medicina, oppure in qualche altro ambito.
L’algoritmo sviluppato dai ricercatori del Massachusetts Institute of Technology comunque è di per sé un’invenzione di forte valore: può essere usato da chiunque per individuare nuovi geni e proteine, anche non collegate ai sistemi Crispr.
