Des chercheurs de l’université de Stanford ont « attaché » les ciseaux moléculaires CRISPR à des nanocorps, les transformant en « agent de contrôle à l’échelle nanométrique capable d’activer et de désactiver des gènes spécifiques, comme un interrupteur, pour démarrer ou arrêter le flux d’une protéine liée à la santé à l’intérieur d’une cellule ». Leurs travaux ont été publiés dans la revue Nature Communications[1].
« Il y a beaucoup de choses qu’on ne peut pas réparer avec des ciseaux », reconnaît Lacramioara Bintu, professeur assistant de bio-ingénierie à Stanford. La nouvelle technique développée par son équipe « pourrait permettre aux chercheurs d’explorer de nouvelles applications thérapeutiques dans le domaine de l’épigénétique, c’est-à-dire l’étude du comportement des gènes à l’intérieur des cellules ».
Un outil pour s’introduire plus facilement dans la cellule
Chaque cellule du corps humain possède le même ADN, mais tous les gènes ne sont pas activés dans chaque cellule. Certains gènes sont activés dans des cellules, leur indiquant de produire des protéines spécifiques. Ces gènes sont au contraire désactivés dans d’autres cellules. Dans ces dernières, ce sont d’autres gènes qui sont activés.
Pour effectuer des modifications sans endommager l’ADN, l’outil CRISPR nécessite la contribution d’autres « grandes protéines complexes », les « effecteurs ». L’outil combiné proposé par les chercheurs de l’université de Stanford permet à CRISPR de trouver « le bon gène ». L’effecteur peut alors « actionner le commutateur ». « Mais ces molécules effectrices sont généralement trop grosses pour être facilement introduites dans une cellule à des fins thérapeutiques », explique Mike Van, étudiant en doctorat et premier auteur de l’article. C’est alors qu’interviennent les nanocorps qui agissent comme « de petits crochets qui piègent les effecteurs nécessaires, déjà présents dans la cellule ».
La technique n’en est qu’à la phase de validation du concept, mais Lacramioara Bintu explique avoir mis au point un procédé pour « tester des centaines de milliers de nanocorps à la fois ».
Source : Phys.org, Stanford University School of Engineering (25/02/2021)
[1] Mike V. Van et al, Nanobody-mediated control of gene expression and epigenetic memory, Nature Communications (2021). DOI: 10.1038/s41467-020-20757-1
