¿Cómo se pueden insertar genes animales en otros animales?

Bueno, si quieres transformar un cigoto animal, hay algunos métodos para hacerlo. El que está recibiendo más prensa en este momento es el sistema CRISPR / Cas9, que cubriré en un segundo, pero primero mencionaré algunos de los métodos de la vieja escuela para lograr este fin.

Por lo tanto, el método más común para transformar células eucariotas en los viejos tiempos era usar un sistema de transmisión basado en vectores. Básicamente, modifica un virus o, rara vez, una bacteria, para transferir el ADN deseado a la célula que desea transformar. Los virus ya funcionan al inyectar material genético en las células, que luego utilizan para hacerse cargo de la maquinaria de síntesis de proteínas de la célula y convertir la célula en una fábrica de virus. Si simplemente reemplaza el material genético que ya está en el virus con el material genético que desea colocar en la célula, puede hacer que el virus le entregue ese material genético. El mejor tipo de virus a utilizar para esto es un retrovirus. Los retrovirus funcionan de una manera única de otros virus. Contienen un genoma de ARN, que transcriben en el ADN dentro de la célula mediante el uso de una enzima llamada transcriptasa inversa. Este ADN se empalma directamente en el ADN de la célula huésped donde se puede expresar para producir nuevos virus. Es obvio por qué este tipo de virus sería útil para la ingeniería genética y la terapia génica. Si solo reemplaza su ADN natural con genes que desea expresar, puede usar estos virus para llevar su ADN directamente al núcleo de la célula que desea modificar. Este tipo de virus se conoce como retrovirus recombinantes, y generalmente se fabrican dentro de una célula, utilizando el método estándar que todos los virus utilizan para hacer descendencia, y luego se les permite infectar una célula de interés, transformando la célula para expresar la deseada. fenotipo

Otra forma más moderna de lograr este objetivo es unir el ADN que desea a un metal pesado como el tungsteno o el oro, y luego disparar el ADN directamente al núcleo utilizando un dispositivo llamado pistola de genes. Esto puede sonar a ciencia ficción, pero es un método genuino utilizado en ingeniería genética durante un par de décadas. En realidad, generalmente se usa en células vegetales, en lugar de células animales, ya que este tipo de bombardeo de metales pesados ​​es especialmente bueno para penetrar las paredes celulares de las plantas.

Tan simple como suena, a veces el ADN deseado simplemente puede inyectarse en el núcleo, especialmente si no te importa demasiado dónde termina exactamente en el genoma.

Y ahora, finalmente, la estrella del espectáculo, CRISPR / Cas9! Los sistemas CRISPR / Cas en la naturaleza son componentes del sistema inmune de ciertas bacterias. En resumen, lo que hacen es descomponer el material genético viral para proteger a las bacterias de la infección viral. La forma en que el complejo proteína / ARN hace esto es verificar el ADN o ARN entrante comparándolo con las secuencias “espaciadoras” adquiridas de infecciones previas. Si el material genético entrante es demasiado similar a una de estas secuencias espaciadoras, el sistema escinde el ADN, evitando otra infección. Esto es muy útil en ingeniería genética porque el sistema se puede programar para escindir el ADN en cualquier secuencia que desee, lo que significa que puede empalmar en un nuevo gen exactamente donde lo desea, así como cortar un gen del genoma con gran precisión. Esta tecnología tiene el potencial de revolucionar por completo los campos de la ingeniería genética y la terapia génica.

Entonces, espero que haya respondido a su pregunta. Para el registro, esto es mucho más fácil de hacer con las bacterias, de hecho, es tan fácil que puede hacerlo usted mismo con un kit que puede ordenar en línea. ¡Haga una búsqueda en Google de “kits de transformación GFP” si desea obtener algo de experiencia en ingeniería genética, y haga un arte bacteriano brillante en el proceso!

¿Como qué genes? ¿Es para reemplazar el ADN actual o para agregar algo completamente nuevo?

Si se reemplaza, se pueden insertar , pero no se expresarían , a menos que (solo posiblemente) se insertaron en un huevo, por lo que fueron los únicos genes que el cuerpo había conocido. De lo contrario, ya habría demasiadas células sin ese ADN.

Por supuesto, si el esperma tuviera el gen dominante, el nuevo ADN en un óvulo no se expresaría.

Y todo esto solo si los científicos saben exactamente dónde colocar el nuevo ADN.

Si desea agregar nuevo ADN, el cuerpo probablemente no lo acepte, ya que ciertamente estaría en el lugar equivocado. Sin embargo, incluso estando en el lugar equivocado, aún podría expresarse, pero aparecería como una irregularidad definida, como un lunar en alguna parte.

Si. Aquí en Hawái, la Universidad hizo ratones con genes de medusa. Brillaban verdes en la oscuridad. También vi un artículo en el que estos científicos hacían gatitos con genes de medusa y respondían a la luz negra. Más recientemente, los científicos en Europa crearon un embrión humano / porcino, pero lo destruyeron antes de que pasara la etapa embrionaria.