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Ilustración de un estudiante pipeteando
CRISPR simplificado

¿Qué es CRISPR?

En esta sección de CRISPR simplificado, conozca dónde se encuentra CRISPR en la naturaleza y cómo ayuda a las bacterias a combatir las infecciones.

  • Puntos clave

    Los gérmenes están por todas partes. Algunos son útiles y otros son dañinos. Muchos organismos tienen sistemas inmunológicos para combatir gérmenes peligrosos. Algunas bacterias y arqueas tienen un sistema inmunológico para combatir los virus. Este sistema se llama CRISPR para abreviar.

  • Vocabulario

    Gérmenes, bacterias, bacterias, virus, bacteriófagos, fagos, el sistema inmunológico, CRISPR

¿Qué es CRISPR?

Hoy, sistema CRISPR se conoce como una herramienta que puede editar el ADN en casi cualquier organismo. Puede eliminar, agregar o cambiar letras de ADN, como lo hace al escribir palabras en una computadora. Pero en la naturaleza, CRISPR evolucionó por una razón diferente: para combatir gérmenes peligrosos.

¿Qué son los gérmenes?

Usando la palabra "gérmenes" es una forma casual de hablar de cosas muy pequeñas. Los gérmenes generalmente significa:

  • Organismos unicelulares como bacterias, arqueas y algunos hongos. 
  • Los virus

¡Los gérmenes están por todas partes! Algunos gérmenes son saludables para nosotros. ¡Todos tenemos bacterias saludables dentro de nuestro cuerpo que nos ayudan a digerir los alimentos! Algunos gérmenes son útiles. ¡Diferentes gérmenes convierten la harina en pan y el repollo en kimchi! Los científicos pueden incluso utilizar algunos gérmenes, como pequeñas fábricas, para producir medicamentos. 

Otros gérmenes pueden enfermarlo. Por ejemplo, una especie de bacteria llamada Estreptococo puede causar faringitis estreptocócica. Los virus de la influenza pueden causar gripe. Aunque nos encontramos con gérmenes potencialmente peligrosos todo el tiempo, la mayoría de las veces nos mantenemos saludables. Esto se debe a que nuestros cuerpos tienen un sistema especial llamado sistema inmune. ¡El sistema inmunológico tiene un gran trabajo! Tiene que: 

  • Averiguar si un germen es seguro o peligroso
  • Detenga los gérmenes peligrosos

¿De dónde viene CRISPR?

Con el tiempo, diferentes tipos de organismos han desarrollado diferentes tipos de sistemas inmunológicos. Al igual que algunos virus pueden enfermarnos, otros tipos de virus puede infectar bacterias y hacer de ellos enfermo. Los virus que infectan a las bacterias se denominan bacteriófagos - o "fagos" para abreviar, y a menudo parecen pequeños aterrizadores lunares. Un fago aterriza en el exterior de una bacteria (una sola célula bacteriana) e inyecta su ADN directamente. Luego usa la bacteria como una fábrica que produce más fagos. A medida que se hacen más y más fagos, eventualmente ESTALLAN fuera de la célula, ¡matándola! Luego infectan nuevas células. 

¡En el mundo natural, hay diez veces más fagos que células bacterianas! En respuesta a esta enorme amenaza, las bacterias han encontrado una forma de defenderse. Las defensas son la propia versión de las bacterias de un sistema inmunológico.

sistema CRISPR es un sistema inmunológico que muchas bacterias utilizan para combatir los virus. CRISPR es especial porque recuerda a los atacantes de fagos anteriores. ¿Como hace esto? La bacteria toma pequeños trozos de ADN de los fagos invasores. Luego, los guarda en su propio genoma, como una foto policial de lo que debe buscar. Estas fotos de ADN se denominan "CRISPR". La bacteria compara el ADN de la célula con estas fotos policiales. Cuando hay una coincidencia, las proteínas CRISPR se asocian con las secuencias de ADN CRISPR. Las proteínas CRISPR actúan como pequeñas tijeras que cortan el ADN del virus y lo destruyen.

¿Cómo fue CRISPR descubierto?

¡Mucha gente contribuyó a la historia del descubrimiento científico de CRISPR! A fines de la década de 1980, los científicos notaron que algunas bacterias tienen ADN con secuencias repetidas de letras. Estos fueron llamados "repeticiones palindrómicas cortas agrupadas regularmente interespaciadas" - ¡qué bocado! Los llamamos "CRISPR" para abreviar. A principios de la década de 2000, otros investigadores demostraron que las secuencias CRISPR coincidían con el ADN de los virus. Avance rápido unos años más, y otro grupo de científicos demostró que las secuencias CRISPR son parte de un sistema inmunológico que las bacterias usan para combatir los virus. En 2020, Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna recibieron el Premio Nobel de Química por su trabajo en el desarrollo de CRISPR en una herramienta para la edición de genes. 

Los descubrimientos científicos a menudo ocurren así: muchas personas trabajan en todo el mundo, juntando piezas de rompecabezas con el tiempo hasta que se descubre la imagen completa. A veces solo aprendemos sobre una o dos personas que pusieron las piezas finales del rompecabezas, pero siempre hay muchas otras en el camino. 

Resumen

Los gérmenes son cosas muy pequeñas como bacterias y virus. Los gérmenes están por todas partes. Algunos son inofensivos. Algunos son saludables o útiles. Algunos pueden enfermarnos. Los seres humanos y muchos otros organismos tienen sistemas inmunológicos. El sistema inmunológico reconoce si un germen es seguro o peligroso y combate los gérmenes peligrosos. A veces, los virus infectan a las bacterias. Muchas bacterias y arqueas tienen un sistema inmunológico para combatir estos fagos. Este sistema se llama "CRISPR" para abreviar. CRISPR es una forma de que las bacterias reconozcan y destruyan el ADN del fago. Mucha gente contribuyó al descubrimiento de CRISPR.

¡Piénsalo!

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Uso y atribución de ilustraciones

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