Crispr ecco in che modo si va a colpire il bersaglio preciso nel dna./ Crispr here's how you hit the exact target in the DNA.

Crispr e modifiche genetiche, ecco in che modo si va a colpire il bersaglio preciso nel dna.Crispr and genetic modifications, here's how you hit the exact target in the DNA.


Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa


crispr


Secondo una nuova ricerca americana, gli enzimi Cas1 e Cas 2 inseriscono il dna virale nella corretta regione Crispr, basandosi sulla flessibilità e sulla forma del dna bersaglio


Le proteine Cas1   e Cas2  continuano a essere al centro dell’attenzione. Infatti, esattamente una settimana dopo essere riusciti a memorizzare una gif nel genoma di alcuni batteri grazie al sistema Crispr (di cui fanno parte appunto Cas1 e Cas2), i ricercatori dell’università della California hanno ora scoperto il meccanismo esatto con cui Cas1 e Cas2 inseriscono il nuovo codice genetico nel dna delle cellule bersaglio, e più precisamente come riconoscono il sito corretto dove inserirlo. In altre parole, questi enzimi, raccontano i ricercatori su Science, interagiscono con il dna in base alle sue caratteristiche strutturali, piuttosto che sul riconoscimento diretto della sua sequenza (come invece si pensava finora). In particolare, si basano sulla flessibilità e sulla forma del dna bersaglio per riconoscere il sito in cui dovrebbe essere inserito il nuovo dna, assicurando che ricordi delle precedenti infezioni virali siano correttamente memorizzate.

I sistemi Crispr sono un meccanismo di difesa che permette ai batteri di proteggersi dalle infezioni dei virus. Infatti, con la parola Crispr (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) si indicano segmenti di dna che contengono brevi sequenze regolari e ripetute e ci si riferisce alla regione unica del genoma in cui i frammenti di dna virale vengono memorizzati, consentendo così ai batteri di riconoscere qualsiasi virus che cerca di infettarli nuovamente.
Il team di ricercatori, coordinato da Jennifer Doudna, si è servito della microscopia elettronica e della cristallografia a raggi x per riuscire a catturare il momento esatto in cui le strutture cristalline di Cas1 e Cas2 si legano al dna della regione Crispr. Dall’osservazione di queste strutture, i ricercatori hanno notato la presenza di una una terza proteina, Ihf, che si lega vicino al sito di inserzione piegando il dna a U e permettendo così a Cas1e Cas2 di legare contemporaneamente entrambe le estremità della U stessa. Mentre molti altri enzimi legati al dna tagliano ed espellono direttamente i nucleotidi dalla loro sequenza di riconoscimento, Cas1 e Cas2 riconoscono il bersaglio Crispr attraverso caratteristiche più indirette: la forma e la flessibilità. I risultati di questo studio, e quindi la scoperta di come Cas1 e Cas2 riconoscono il loro bersaglio, apre la strada per la modifica delle proteine stesse: modificandole, infatti, i ricercatori potrebbero in futuro essere in grado di reindirizzarle a diverse sequenze e ampliare la loro applicazione negli organismi senza un proprio locus Crispr.
ENGLISH
According to a new American study, Cas1 and Cas2 enzymes insert viral DNA in the correct Crispr region based on the flexibility and shape of the target DNA
Cas1 and Cas2 proteins continue to be the focus of attention. In fact, just a week after having gif  in the genome of some bacteria with the CRISPR system (Cas1 and Cas2), researchers at the University of California have now discovered the exact mechanism with which Cas1 and Cas2 Insert the new genetic code into the DNA of the target cells, and more specifically how they recognize the correct site where to insert it. In other words, these enzymes, the researchers say about Science, interact with DNA based on their structural characteristics, rather than on the direct recognition of its sequence (as was thought to date). In particular, they are based on the flexibility and shape of the target DNA to recognize the site where the new DNA should be inserted, ensuring memories of previous viral infections are properly stored.
Crispr systems are a defense mechanism that allows bacteria to protect themselves from virus infections. Indeed, with the word Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPRs), DNA segments that contain short and regular sequences are referred to and refer to the unique region of the genome where viral DNA fragments are stored, thus allowing bacterial Recognize any virus that tries to infect them again.
The team of researchers, coordinated by Jennifer Doudna, has used electronic microscopy and X-ray crystallography to capture the exact moment in which the crystalline structures of Cas1 and Cas2 bind to the DNA of the Crispr region. From observation of these structures, the researchers noted the presence of a third protein, Ihf, which binds to the insertion site by folding the U DNA and thereby allowing Cas1 and Cas2 to bind both ends of the U simultaneously. While many other DNA-bound enzymes cut and directly excrete nucleotides from their recognition sequence, Cas1 and Cas2 recognize Crispr's target through more indirect features: form and flexibility. The findings of this study, and therefore the discovery of how Cas1 and Cas2 recognize their target, open the way for the modification of the proteins themselves; by modifying them, researchers may in future be able to redirect them to different sequences and expand the Their application in organisms without their own locus Crispr.

Da:
https://www.wired.it/scienza/lab/2017/07/21/crispr-dna-bersaglio/

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