Nuovo sistema di editing CRISPR con codici a barre identifica cloni target in popolazioni complesse

Un recente studio pubblicato su Nature Biotechnology presenta un avanzato sistema di editing basato su CRISPR che utilizza codici a barre per isolare cloni specifici all’interno di popolazioni miste di mammiferi, lieviti e batteri.

Questa tecnologia permette di discriminare con precisione le cellule modificate in contesti biologici complessi, dove la presenza simultanea di numerose varianti genetiche rende tradizionalmente arduo identificare le singole modifiche. Grazie all’integrazione di codici identificativi univoci—i cosiddetti “barcode”—applicati in fase di editing, il sistema consente un tracciamento accurato e un isolamento efficiente delle cellule d’interesse.

Come funziona il metodo a codici a barre

L’innovazione risiede nella capacità di combinare il potente meccanismo di editing CRISPR base, che modifica specifici nucleotidi senza causare rotture nel DNA, con un codice identificativo inserito direttamente nel genoma delle cellule bersaglio.

Questa strategia fa sì che ogni clone modificato porti un’identità genetica univoca, riconoscibile anche in ambienti cellulari altamente eterogenei. Così, si possono isolare e analizzare in modo mirato i cloni che presentano le modifiche genetiche desiderate, senza dover ricorrere a metodi invasivi o laboriosi screening su vasta scala.

Applicazioni e potenzialità

Il vantaggio di questa tecnica emerge soprattutto nelle ricerche che coinvolgono popolazioni cellulari complesse, dalle colture di lieviti, spesso impiegate nello studio di funzioni geniche e biosintesi, fino alle cellule di mammiferi coinvolte nella modellizzazione di malattie umane.

Anche nei batteri, questa innovazione semplifica enormemente la selezione di varianti con caratteristiche desiderate, come la resistenza a determinati antibiotici o la produzione di metaboliti specifici.

L’approccio apre la strada a studi più approfonditi sulla dinamicità delle popolazioni cellulari e sull’evoluzione delle modifiche genetiche in diversi contesti biologici, con implicazioni che spaziano dalla biotecnologia all’ingegneria genetica applicata alla salute umana.

Considerazioni finali

Questo sistema con codici a barre, oltre a potenziare l’efficacia del CRISPR base editing, rappresenta una svolta per gli esperimenti che richiedono il monitoraggio fine di cellule modificate all’interno di ecosistemi complessi. La possibilità di distinguere e recuperare cloni specifici velocizza le analisi e limita le interpretazioni incise da popolazioni cellulari eterogenee.