Edición genómica en el “langostino blanco” Litopenaeus vannamei mediada por el sistema CRISPR/Cas9 dirigida al gen LvYY1 implicado en la infección del virus de la mancha blanca

Abstract

La producción del langostino Litopenaeus vannamei representa grandes beneficios socioeconómicos a muchos países tropicales, sin embargo, es afectado por el devastador virus de la mancha blanca WSSV. Estrategias como inmunoestimulantes, probióticos y mejoramiento genético han sido exploradas, pero deben ser usadas continuamente o requieren de mucho tiempo. Por lo cual, el objetivo de este estudio es inducir mutaciones mediante el sistema CRISPR/Cas9 en genes de Litopenaeus vannamei que median la infección viral. Se seleccionó el gen LvYY1, un factor de transcripción que es usado por el promotor ie1 de WSSV para expresar proteínas virales. LvYY1 fue parcialmente caracterizado evidenciando cinco exones y cuatro intrones. En este estudio desarrollamos un acondicionamos métodos de transfección de células musculares, embriones y espermatocitos que pudieron ser detectados eficientemente por microscopia confocal y espectrometría de masas. Así también implementamos la tecnología de edición genómica CRISPR/Cas9 obteniendo valores de 45-72% de eficiencia de edición en células musculares, 1.4 en espermatocitos y 2.16% en embriones. Las proteínas modificadas (indel y sustituciones) mostraron mediante docking molecular estar truncadas o tener menos afinidad a ie1 que el control. La generación de langostinos con mutaciones en este gen podría inducir a la resistencia al virus de la mancha blanca y apoyar el establecimiento de programas de mejoramiento genético moderno que conduzcan a mejorar la producción del cultivo de langostino Litopenaeus vannamei.