¿Pueden los científicos editar el epigenoma con la fidelidad de que pueden editar el genoma regular?

Es un poco difícil responder a esta pregunta, ya que medir la fidelidad es bastante difícil. Así que solo voy a hacer algunas notas relevantes. Casi todo esto se centra en la metilación:

1. Realmente no podemos editar genomas eucariotas con tanta fidelidad como es. CRISPR / Cas9 ciertamente ayuda, pero su eficacia se limita principalmente a mutaciones knockout. Puede leer todo sobre los problemas con Cas9 en otros lugares. Los procariotas (¿y la levadura?), Así como el trabajo in vitro son una historia diferente: existen muchas técnicas eficientes en esas situaciones.
2. Podemos crear desmetilación a gran escala con ciertos mutantes. En las plantas, estos cambios pueden heredarse durante generaciones, en gran medida de forma mendeliana, y por lo tanto manipularse de manera mendeliana (es decir, utilizando genética clásica) ratones dnmt1 : http://www.nature.com/nature/jou …
   met1 y rdd arabidopsis:
   http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/ …
3. El reinicio epigenético es un problema con cualquier cambio a escala fina. Estoy seguro de que muchos cambios no serían estables a lo largo del tiempo, y especialmente a lo largo de varias generaciones. Esto limita tanto su aplicabilidad, como la utilidad como herramienta de investigación.
4. Reasignación del sistema CRISPR-Cas9 para la metilación del ADN dirigida. Bueno, ese título es autoexplicativo. Ellos fusionaron una enzima que modificó los patrones epigenéticos en Cas9 para que pueda apuntar a una secuencia.

Voy a ampliar esto un poco.

El ADN está muy unido a la cromatina, que es una conformación retorcida unida por proteínas llamadas histonas. Estas histonas se pueden modificar de varias maneras, principalmente la acetilación y la metilación, así como la fosforilación (pero en menor grado). En términos generales, estas modificaciones controlan la exposición del ADN en esa área al promotor y a las enzimas de transcripción.

Pero, ¿por qué es tan difícil editar estos cambios?

Aquí hay algunos enlaces que he estado viendo:

http://www.nature.com/nbt/journa …

http://www.cell.com/trends/genet …

https://en.wikipedia.org/wiki/Ep …

Apenas comprendemos el epigenoma, y ​​mucho menos lo manipulamos. El ADN tiene tantas regiones de codificación que se vuelven a enrollar y crean nuevas regiones de codificación que esencialmente hacen inútil la palabra “intrón”. Un intrón puede ser un exxon que aún no se ha notado.