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Utilisation de la lumière pour contrôler l’édition du génome

Des scientifiques ont découvert que l’on peut contrôler le décryptage des gènes avec de la lumière

MIT researchers have added an extra layer of control to the CRISPR gene-editing approach, by making the system responsive to light.

MIT researchers have added an extra layer of control to the CRISPR gene-editing approach, by making the system responsive to light.

Le système CRISPR a complètement révolutionné le décryptage génétique, permettant aux scientifiques de manipuler ces gènes de manière inédite. Les chercheurs ont proposé de nouvelles approches en faisant des progrès dans l’altération d’ADN avec une précision jamais observée jusqu’ici.

Aujourd’hui, une autre équipe de chercheurs a développé une nouvelle technique qui offre une manipulation précise de l’endroit et du moment où les gènes doivent être ciblés, en utilisant l’énergie lumineuse.

Comme l’explique MIT News, CRISPR s’appuie sur un complexe de décryptage génétique composé de Cas9, un enzyme capable de couper l’ADN, et un court brin d’ARN qui dirige cet enzyme vers une zone spécifique du génome. Précédemment, les chercheurs altéraient l’enzyme Cas9 afin que cette dernière ne commence à couper que lorsqu’elle était exposée à certaines longueurs d’ondes lumineuses.

L’approche du MIT est un peu plus visionnaire. Au lieu de programmer Cas9 pour qu’elle soit sensible à la lumière, c’est l’ARN qui joue ce rôle. De cette manière, il serait plus simple de « libérer ces brins modifiés d’ARN plutôt que de programmer des cellules cibles pour qu’elles produisent des enzymes Cas9 sensibles à la lumière » affirme Sangeeta Bhatia, auteur principal de cet article. Pour ce faire, l’équipe a créé des « protecteurs » constitués de séquences d’ADN possédant des liens clivables par l’action de la lumière le long de leur séquence dans son ensemble. Ces brins d’ADN peuvent être faits sur-mesure de manière à ce qu’ils se lient à des séquences guidant divers ARN, formant un complexe évitant que le brin-guide s’associe à sa cible dans le génome.

Cette étude, publiée dans le journal Angewandte Chemie a pour résultat un système répondant aux UV. Et cette découverte pourrait, à son tour, aider les scientifiques à étudier en détail le timing/moment précis des événements qui ont lieu dans les cellules – fournissant éventuellement un moyen, à l’avenir plus ciblé, pour désactiver les gènes impliqués dans le développement de cancer dans les cellules tumorales. « L’avantage d’ajouter des interrupteurs en tout genre est de pouvoir contrôler précisément l’activation dans l’espace et dans le temps » a déclaré Bhatia.

Traduction Virginie Bouetel

MIT News – School of Engineering, Wiley Online Library, International Business Times

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