Ejercicio resuelto de Biología · 2025

En relación con la técnica CRISPR-Cas9, describa los siguientes elementos y explique su papel en la técnica:
A) Guía de ARN o ARN CRISPR (0,5 puntos).
B) Cas9 (0,5 puntos).

$\mathbf{\text{A)}}\mathbf{\text{Gu}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{ARN}}\mathbf{\text{o}}\mathbf{\text{ARN}}\mathbf{\text{CRISPR}}\mathbf{\text{(0,5}}\mathbf{\text{puntos).}}$

La guía de ARN es una molécula corta de ARN monocatenario, de unos veinte nucleótidos en su parte reconocedora, cuya secuencia es complementaria de la región del ADN que se quiere modificar. Procede de las repeticiones CRISPR del genoma bacteriano, donde la bacteria conserva fragmentos del ADN de los virus que la han infectado, y en el laboratorio se diseña a medida del gen diana.

Su papel en la técnica es el de localizador: se asocia a la proteína Cas9 formando un complejo, recorre el ADN y se aparea por complementariedad de bases con la secuencia diana. Es la guía, y no la enzima, la que aporta la especificidad del sistema, de modo que cambiando su secuencia se puede dirigir el corte a cualquier gen.

$\mathbf{\text{B)}}\mathbf{\text{Cas9}}\mathbf{\text{(0,5}}\mathbf{\text{puntos).}}$

Cas9 es una proteína con actividad nucleasa, concretamente una endonucleasa asociada a las repeticiones CRISPR, que corta las dos hebras del ADN. En la bacteria forma parte de su sistema de defensa frente a los virus, degradando el ADN vírico que reconoce.

Su papel en la técnica es el de tijera molecular: una vez que la guía de ARN ha situado el complejo sobre la secuencia diana, Cas9 hidroliza los enlaces fosfodiéster de ambas hebras y produce un corte de doble cadena en el punto elegido. La célula repara después ese corte, y es precisamente la reparación la que introduce el cambio: si se une por unión de extremos no homólogos suele perder o ganar nucleótidos e inactivar el gen, y si se aporta una secuencia molde puede repararse por recombinación homóloga, con lo que se inserta o se corrige el fragmento deseado.

La técnica CRISPR-Cas9 consiste, en conclusión, en una pareja de piezas complementarias: un ARN que dice dónde cortar y una nucleasa que corta, lo que permite editar el genoma de forma dirigida y sencilla.