Un grupo de científicos chinos ha marcado un hito en la biotecnología al descifrar el código necesario para editar cromosomas completos de manera precisa, eficiente y sin dejar secuelas genéticas. El avance fue liderado por el equipo del profesor Gao Caixia, del Instituto de Genética y Biología del Desarrollo de la Academia China de Ciencias, y publicado recientemente en la revista Cell.
El logro se basa en el desarrollo de dos nuevas tecnologías de edición genética, bautizadas como PCE y RePCE (Plataformas de Ingeniería Cromosómica Programable), que permiten eliminar, invertir o insertar grandes fragmentos de ADN —incluso de tamaño megabase— tanto en plantas como en animales, algo que hasta ahora era extremadamente difícil o directamente inviable.
Tres grandes obstáculos superados
Estas plataformas se basan en una mejora sustancial del conocido sistema de recombinasa Cre-Lox, ampliamente utilizado en biología molecular pero limitado por tres problemas clave: reversiones indeseadas en la edición, baja eficiencia de recombinación y presencia de residuos genéticos tras la intervención.
Para superar estos desafíos, el equipo chino diseñó sitios Lox asimétricos que reducen la reversibilidad del proceso, desarrollaron nuevas variantes de la enzima Cre usando un modelo basado en inteligencia artificial llamado AiCE, y perfeccionaron un sistema de edición sin cicatrices mediante una técnica innovadora llamada Re-pegRNA. Esta última permite eliminar los rastros genéticos residuales, restaurando la secuencia original con alta precisión.
Aplicaciones revolucionarias
La potencia de esta tecnología quedó demostrada con una prueba de concepto en arroz: los científicos lograron generar una planta resistente a herbicidas mediante la inversión exacta de un fragmento de 315 kilobases de su ADN. Este tipo de edición habría sido impensable con métodos previos.
Además, los investigadores consiguieron realizar manipulaciones genéticas a gran escala, incluyendo la sustitución de secuencias de 5 kb, inversiones cromosómicas de 12 Mb y hasta la translocación de cromosomas completos, todo con un nivel de precisión sin precedentes.
Este avance representa un cambio de paradigma en la edición genética, con implicaciones profundas para la agricultura, la medicina y la biología sintética. El desarrollo de PCE y RePCE no solo supera las limitaciones históricas del sistema Cre-Lox, sino que también abre la puerta a una era de manipulación genética más precisa, flexible y segura.
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