La recherche en génétique a encore de très belles années devant elle. Des chercheurs de Harvard ont mis au point un outil d’édition génomique qui pourrait rivaliser avec CRISPR.
Des chercheurs du Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering de Harvard ont conçu un nouvel outil d’édition génomique qui pourrait permettre aux scientifiques de réaliser des millions d’expérimentions génétiques simultanément. Celui-ci a été baptisé la technique Retron Library Recombineering (RLR), il utilise des segments d’ADN bactérien, des rétros, capables de produire des fragments d’ADN simple-brin.
Un nouvel outil d’édition génomique mis au point par des chercheurs de Harvard
Quand on parle d’édition génomique, CRISPR-Cas9 est probablement la technique la plus populaire aujourd’hui. Celle-ci a profondément transformé le monde de la science il y a quelques années, offrant aux chercheurs un outil pour altérer facilement les séquences d’ADN. Celle-ci était plus précise que les techniques existant auparavant et offrait une grande variété d’applications potentielle, y compris dans les traitements de nombreuses maladies.
Le RLR pourrait permettre d’aller plus loin encore que CRISPR-Cas9
Cependant, cet outil à certaines limitations majeures. Par exemple, il est difficile de livrer du matériel CRISPR-Cas9 en grandes quantités, ce qui reste un souci pour les études et autres expérimentations, notamment. De plus, la technique utilisée peut être toxique pour les cellules. L’enzyme Cas9 – les “ciseaux” moléculaires” qui sont chargés de couper les brins d’ADN – coupe souvent aussi là où ils ne devraient pas.
CRISPR-Cas9 coupe physiquement l’ADN pour incorporer la séquence mutante dans son génome durant le processus de réparation. Les rétros, quant à eux, peuvent introduire le brin d’ADN mutant dans une cellule en réplication pour que ce brin soit incorporé dans l’ADN des cellules filles. De plus, les séquences des rétros peuvent servir de “codes barres” ou de “badges nominatifs”, ce qui permet aux scientifiques de les suivre individuellement dans un ensemble de bactéries. Cela signifie qu’ils peuvent être utilisés pour l’édition génomique sans endommager l’ADN natif et pour réaliser des expérimentations multiples dans une seule grande préparation.
Les scientifiques du Wyss Institute ont testé le RLR sur la bactérie E. coli et découvert que 90 % de la population avait incorporé la séquence de rétros après quelques modifications. Ils ont aussi pu prouver l’utilité de ce processus dans des expériences génétiques de masse. Durant leurs tests, ils ont pu identifier les mutations de résistance antibiotique dans les E. coli en séquençant les codes barres des rétros plutôt qu’en séquençant les mutants individuels, rendant l’ensemble du processus bien plus rapide.
Selon Max Schubert, l’un des principaux auteurs de l’étude, “RLR est un outil d’édition génomique plus simple et plus flexible qui peut être utilisé pour des expériences hautement parallélisées. […] Pendant longtemps, CRISPR était simplement considérée comme une étrangeté des bactéries, et avoir trouvé comment l’exploiter pour l’ingénierie du génome a changé le monde. Les rétros sont une autre innovation bactérienne qui pourrait aussi permettre des avancées importantes.”
Il reste encore cependant énormément de travail avant que le RLR puisse être utilisé à grande échelle. Il faudra notamment améliorer et standardiser ses taux d’édition. L’équipe est en tous les cas convaincue que cela pourrait “conduire à des innovations excitantes et inattendues”.
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