Une équipe [1] a mis au point « une méthode permettant d’élargir la portée des technologies CRISPR ». Alors que le système CRISPR « original » ne pouvait cibler que 12,5 % du génome humain, la nouvelle technique permet de viser « presque tous les gènes ». Les chercheurs ont publié leurs travaux dans la revue Nature Communications [2].
Mettre en commun de précédentes recherches
Pour modifier le génome, les protéines Cas utilisent à la fois une molécule d’ARN, qui guide l’enzyme vers une séquence d’ADN ciblée, et un « motif adjacent ». Ce motif, PAM [3], est « une courte séquence d’ADN qui suit immédiatement la séquence d’ADN ciblée et qui est nécessaire à la liaison de la protéine Cas ». Ainsi, « une fois qu’un ARN guide trouve sa séquence d’ADN complémentaire et que l’enzyme Cas se lie au PAM adjacent », elle agit « comme des ciseaux » pour éditer l’ADN. Le système « le plus courant » est le Cas9, qui est issu de la bactérie Streptococcus pyogenes (SpCas9). Il requiert une séquence PAM de deux bases guanine (GG) consécutives.
Dans de précédentes recherches, les scientifiques de l’université Duke ont développé des variantes de Cas9. Parmi elles, Sc++ ne nécessite qu’une seule base guanine, ce qui permet de cibler « environ 50% des séquences d’ADN ». Par ailleurs, des chercheurs de Harvard ont mis au point une variante, SpRY, qui a la faculté de « se lier à chacune des quatre bases d’ADN formant le PAM, avec une préférence marquée pour l’adénine et la guanine ».
En combinant leurs recherches, les scientifiques ont mis au point SpRYc qui, elle, permet de cibler « presque la totalité du génome », et avec une précision supérieure, affirment-ils. Cette variante est toutefois moins rapide pour couper les séquences d’ADN cibles.
De nombreuses perspectives ?
Les chercheurs espèrent que cette innovation leur permettra de s’attaquer à des pathologies « complexes et difficiles à traiter ».
Ainsi, leur premier test a porté sur le syndrome de Rett, une maladie neurologique progressive qui touche principalement les jeunes femmes. Le second concernait la maladie de Huntington, une maladie neurologique héréditaire rare qui provoque la dégénérescence des neurones. L’équipe a découvert que SpRYc était capable de modifier des mutations « auparavant inaccessibles », ce qui, selon eux, ouvre des perspectives thérapeutiques pour ces deux maladies.
Cette innovation pourrait aussi « stimuler la recherche » dans différents domaines tels que « la biologie du vieillissement, la résistance aux maladies et la régénération des tissus », tout en diminuant les risques de « modifications génétiques non désirées ».
[1] Comportant des ingénieurs de l’université Duke en collaboration avec des chercheurs l’université de Harvard, du Massachusetts Institute of Technology, de l’école de médecine de l’université du Massachusetts, de l’université de Zurich et de l’université McMaster
[2] Vinh Pham, Cash, Funeral Benefits or Nothing at All: How to Incentivize Family Consent for Organ Donation, Review of Behavioral Economics (2021). DOI: 10.1561/105.00000136
[3] protospacer adjacent motif
Sources : Phys.org, Tuan Vinh Pham (06/12/2023) ; Trust my science, Laurie Henry (06/12/2023) – Photo : Pixabay
