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Nous avons vu un certain nombre de récentes améliorations de la méthode d’édition des gènes CRISPR, allant d’une précision améliorée à de nouvelles techniques permettant de bloquer le processus.

Une version plus « rapide » de CRISPR

Malgré toutes ces innovations, cet outil ne permet généralement de modifier qu’un seul gène à la fois. Les scientifiques de l’ETH Zurich ont fait une nouvelle avancée avec cet outil d’édition en démontrant pour la première fois une nouvelle méthode CRISPR pouvant modifier simultanément des dizaines de gènes, permettant ainsi une reprogrammation cellulaire à plus rapide.
Une équipe de scientifiques de l’ETH a démontré que son nouveau processus d’édition de gènes peut modifier 25 sites cibles différents simultanément. Les scientifiques disent que cette nouvelle technique ne se limite pas nécessairement à 25 cibles, mais pourrait théoriquement être augmentée à des centaines de modifications géniques simultanées.
« Grâce à ce nouvel outil, nous pouvons maintenant réaliser ce que nous ne pouvions pas faire dans le passé », déclare Randall Platt, de l’ETH Zurich à Bâle. « Notre méthode nous permet, pour la première fois, de modifier systématiquement des réseaux de gènes entiers en une seule étape. »

L’enzyme Cas12a

Au lieu d’utiliser l’enzyme Cas9 traditionnelle, cette technique utilise l’enzyme moins connue Cas12a. Des recherches antérieures avaient déjà révélé que l’enzyme Cas12a était légèrement plus précise  à identifier des gènes ciblés. De plus, cette nouvelle étude révèle que Cas12a peut également prendre en charge des molécules d’adresse d’ARN plus courtes que Cas9.
La méthode CRISPR-Cas nécessite une enzyme appelée Cas et une petite molécule d’ARN. Sa séquence de bases nucléiques sert de «marqueur d’adresse», dirigeant l’enzyme avec une précision extrême vers son site d’action désigné sur les chromosomes. Les scientifiques de l’ETH ont créé un plasmide, ou une molécule d’ADN circulaire, qui stocke le schéma directeur de l’enzyme Cas et de nombreuses molécules d’adresse d’ARN, organisées en séquences: autrement dit, une liste d’adresses plus longue. Dans leurs expériences, les chercheurs ont inséré ce plasmide dans des cellules humaines, démontrant ainsi que plusieurs gènes peuvent être modifiés et régulés simultanément.

Une version qui peut interagir de façon plus complexe avec les gènes

Les gènes interagissent les uns avec les autres de manière extrêmement complexe. Ainsi, alors que l’édition d’un seul gène peut être utile lorsque nous savons qu’une certaine condition est causée par un seul gène, la réalité sous-jacente à de nombreux troubles est beaucoup plus complexe. Cette nouvelle technique innovante permet désormais aux scientifiques d’explorer de vastes interactions génétiques en modifiant plusieurs gènes en une seule étape.
Cette nouvelle recherche a été publiée dans la revue Nature Methods.
Source : ETH Zurich
Crédit photo : Pixabay