• Génétique: un procédé, testé sur des cellules humaines en culture, permet aux ciseaux génétiques CRISPR-Cas d'agir sur 25 sites du génome en même temps!____¤201908

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «Multiplexed genome engineering by Cas12a and CRISPR arrays encoded on single transcripts» ont été publiés dans la revue Nature Methods, a permis de développer un procédé, testé sur des cellules humaines en culture, permettant aux célèbres ciseaux génétiques CRISPR-Cas d'agir sur 25 sites du génome en même temps dans une seule cellule, soit bien plus que ce qui a été fait jusqu'ici.

     

    Rappelons tout d'abord que les ciseaux CRISPR-Cas constituent un «moyen rapide et relativement simple de modifier le génome des cellules» puisqu'ils «suppriment, remplacent ou modifient des gènes cibles, au bon vouloir des scientifiques».

     

    Cette technique «utilisée aussi bien sur des cellules animales que végétales, ouvre aussi la possibilité de modifier le génome humain», mais, jusqu'à présent, les scientifiques ne modifiaient la plupart du temps «qu'un gène à la fois avec CRISPR-Cas, parfois plusieurs».

     

    En fait, «le système CRISPR-Cas utilise une nucléase appelée Cas (pour CRISPR associated en anglais) et un ARN dont la séquence sert de guide pour diriger l'enzyme sur son site d'action», l'ARN pouvant «être comparé à une adresse où envoyer la nucléase».

     

    Alors que «souvent l'enzyme Cas utilisée par les biologistes est Cas9», dans l'étude ici présentée, c'est «une protéine proche, Cas12a, provenant de la bactérie Acidaminococcus, qui a été utilisée. Pour l'ARN guide, c'est «un plasmide, c'est-à-dire un ADN circulaire, contenant différentes séquences» qui a été employé.

     

    Du fait que «Cas12a présente comme particularité de pouvoir être guidée par des molécules d'ARN plus courtes que l'enzyme Cas9», il est «particulièrement intéressant d'avoir des séquences d' 'adresses' courtes pour en placer un nombre plus important dans les plasmides». De la sorte, le plasmide «va fournir à l'enzyme Cas des dizaines d'adresses différentes sur le génome».

     

    Pour démontrer que ce plasmide fonctionnait, il a été introduit dans des cellules humaines alors que «vingt-cinq séquences guides se trouvaient sur le même plasmide». A la suite du succès de ce test, cette méthode permet d'envisager «de modifier des dizaines, voire des centaines de gènes en même temps».

     

    En fin de compte, on peut imaginer «en agissant sur des dizaines de gènes, en les activant ou en réduisant leur expression», transformer «des cellules souches en un type particulier de cellules différenciées : des neurones, des cellules productrices d'insuline, etc., selon les besoins des scientifiques». Inversement, on pourrait «transformer des cellules différenciées de la peau en cellules souches, en actionnant les 'bons gènes'».

     

     


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