Au fost descoperite noi utilizări ale materialelor inteligente programabile CRISPR

Tehnologia CRISPR Cas permite specialiștilor să determine ce gene sunt exprimate în ADN-urile plantelor, animalelor și chiar oamenilor Este, de asemenea utilizată pentru a dezvolta noi terapii care permit modificarea anumitor gene.
O echipă de cercetare de la Institutul Wyss de la Harvard demonstrează utilizarea tehnologiei CRISPR ca element de control într-un nou tip de materiale „inteligente” care răspund la stimuli. În urma activării unor stimuli ADN specifici sau definiți de utilizator, o enzimă CRISPR Cas permite unei varietăți de materiale inteligente să elibereze o încărcătură specifică, cum ar fi coloranții fluorescenți și enzimele active, schimbându-le structura, pentru a implementa nanoparticule încapsulate și celule vii sau pentru a regla circuitele electrice, transformând astfel semnale biologice în semnale electrice.

„Studiul nostru arată că tehnologia CRISPR poate fi valorificată în afara laboratorului pentru controlul comportamentului materialelor sensibile la ADN. Am dezvoltat o gamă de materiale cu capacități diferite care evidențiază varietatea aplicațiilor pe care le au materialele inteligente programabile CRISPR”, a declarat a declarat James James de la Wyss Institute.

În studiul de față, echipa a utilizat o variantă enzimatică Cas cunoscută sub numele de Cas12a, provenită de la bacteria Lachnospiraceae, care are aceeași capacitate de a recunoaște și de a tăia secvențe specifice de ADN, dar, activată, continuă să scindeze nespecific ADN-ul monocatenar din vecinătatea sa. De asemenea, au fost folosite materiale inteligente care răspund la stimulii CRISPR și care pot acționa ca semnale electrice și supape controlabile care reglează trecerea fluidelor.

Într-o perspectivă mai largă, echipa a investigat modul în care abordarea lor poate ajuta la promova modificărilor structurale în hidrogeluri de poliacrilamidă care încapsulează nanoparticulele și celulele vii.

Noul studiu demonstrează eficacitatea tehnologiei CRISPR în domenii cu totul noi, variind de la diagnostice până la bioelectronică.

Sursa: Science Daily