Vários Aspectos de um Sistema de Edição Genética—CRISPR–Cas9

A descoberta de repetições palindrômicas curtas agrupadas e regularmente espaçadas (CRISPR) e sua cooperação com genes associados ao CRISPR (Cas) é um dos maiores avanços do século e marcou sua aplicação como uma poderosa ferramenta de engenharia do genoma. O sistema CRISPR-Cas foi descoberto como parte do sistema imunológico adaptativo em bactérias e arqueias para se defender de plasmídeos e fagos. O CRISPR tem sido encontrado como uma alternativa avançada aos nucleases de dedo de zinco (ZFN) e nucleases efetoras semelhantes a ativadores de transcrição (TALEN) para edição e regulação gênica, pois a proteína CRISPR-Cas9 permanece a mesma para diversos alvos gênicos e apenas uma curta sequência de RNA guia precisa ser alterada para redirecionar a clivagem específica do local. Devido à sua alta eficiência e precisão, a proteína Cas9 derivada do sistema CRISPR tipo II tem aplicações em muitos campos da ciência. Embora o CRISPR-Cas9 permita uma edição de genoma fácil e tenha uma série de benefícios, não devemos ignorar as importantes questões éticas e de biossegurança. Além disso, qualquer ferramenta que tem grande potencial e oferece capacidades significativas traz um nível de risco de ser usada para fins não legais. Nesta revisão, apresentamos uma breve história e mecanismo do sistema CRISPR-Cas9. Também descrevemos as aplicações desta tecnologia na regulação gênica e edição do genoma; no tratamento do câncer e outras doenças; e as limitações e preocupações sobre o uso do CRISPR-Cas9.