Recherche animale : contrôler le sexe de la progéniture avec CRISPR

Publié le 6 Déc, 2021

Au Francis Crick Institute de Londres et à l’Université du Kent, des chercheurs ont utilisé CRISPR pour créer des portées de souris unisexes, « avec une efficacité de 100% » [1]. Recourir à des portées unisexes éviterait d’abattre après la naissance les animaux du sexe non requis. Ce sont les embryons de sexe non requis qui sont éliminés avant la naissance.

Techniquement, pour éliminer les embryons du sexe non requis, les chercheurs séparent le complexe CRISPR, composé d’un complexe enzymatique et d’un ARN guide. L’ARN permet de cibler un gène et de guider le complexe enzymatique. Le gène choisi ici est Top1 [2], clé de la division cellulaire. Sa désactivation empêche le développement de l’embryon. L’ARN guide ciblant Top1 est placé dans le génome de la souris femelle « mère ». L’ADN codant le complexe enzymatique CRISPR est de son côté attaché au chromosome Y du mâle « père ». Ainsi l’ARN guide et le complexe enzymatique ne sont réunis que dans les embryons XY (mâles) de ce « couple ». Au stade de quelques cellules, les effets de CRISPR se sont manifestés, tuant cet embryon avant son implantation. Ainsi, aucun souriceau mâle n’est né. L’inverse a aussi été réalisé, en attachant le complexe enzymatique au chromosome X du mâle « père » : dans ce cas aucun embryon femelle n’a réussi à s’implanter.

L’approche est différente du gene drive : la sélection du sexe n’est pas transmise aux générations suivantes, à moins que les accouplements se fassent par la suite avec des souris porteuses de l’autre « moitié » de CRISPR.

Le gène ciblé, Top1, est présent chez de nombreux animaux : la sélection des embryons selon leur sexe serait donc utilisable pour d’autres espèces que les souris, comme les poissons et les oiseaux. Elle ne pourrait toutefois pas être utilisée chez l’homme, veut rassurer Ehud Qimron, expert CRISPR à l’université de Tel Aviv.

Les souris génétiquement modifiées, capables de produire des portées unisexes sont d’ores et déjà mises à disposition des chercheurs universitaires, gratuitement.

Sources : Science, Elisabeth Pennisi (3/12/2021) ; Phys.org (3/12/2021)

[1] Une approche similaire avait été étudiée il y a deux ans avec une efficacité moindre : 4 portées sur 5 étaient unisexes.

[2] Topoisomérase 1

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