Le génie génétique et la thérapie génique font un pas en avant en identifiant une nouvelle méthode pour reprogrammer le génome, méthode décrite dans la revue Nature dans deux études publiées par Atrick Hsu de l’Institut américain de l’Arc e Hiroshi Nishimasu de l’Université de Tokyo. Le mécanisme qui sous-tend la nouvelle méthode de reprogrammation du génome ne comprend plus des ciseaux moléculaires, comme ceux qui caractérisent la technique d’édition du génome Crispr, mais une sorte de contournement qui relie la séquence donneuse à celle cible sans couper l’ADN. Il s’agit d’une avancée importante pour le génie génétique et la thérapie génique.
Nobel Charpentier : “C’est ainsi que mes “ciseaux” moléculaires agissent contre les tumeurs et les maladies génétiques”
par Valéria Pini
18 juin 2024
L’expérimentation
Les deux groupes de recherche ont développé la nouvelle technique avec des expériences sur la bactérie Escherichia coli et des recherches supplémentaires seront désormais nécessaires pour évaluer si cette méthode est réalisable et sûre chez différentes espèces et types de cellules, y compris ceux des mammifères. Les avantages possibles par rapport aux techniques actuellement utilisées sont notables car la nouvelle méthode promet déjà d’être plus simple et plus efficace.
“La technologie actuelle d’édition du génome, désormais considérée comme la meilleure pour guérir définitivement les maladies génétiques, présente certaines limites qui nécessitent d’être affinées – a-t-il expliqué. Giuseppe Novelli, généticien à l’Université de Rome Tor Vergata -. La découverte de ces nouveaux outils moléculaires nous permet de modifier l’ADN sans procéder à des coupures, mais en exploitant la recombinaison, c’est-à-dire le processus biologique crucial pour la création de nouveaux gènes et l’augmentation de la diversité génétique”. “La possibilité de guider ce processus – ajoute le généticien – constitue un progrès extraordinaire dans le domaine du génie génétique, de la virologie, de la biologie synthétique et des applications diagnostiques. »
Comment fonctionne le mécanisme
Le mécanisme repose sur des recombinases, des protéines capables d’effectuer un échange entre des régions de l’ADN, coordonnant ainsi le processus fondamental de recombinaison génétique qui se produit normalement dans la nature. Les recombinases sont connues depuis un certain temps, mais celle découverte aujourd’hui est la première connue à utiliser l’ARN, c’est-à-dire la molécule sœur simple brin de l’ADN, comme pont entre la séquence donneuse et la séquence cible. En fait, ce pont d’ARN se plie en deux anneaux : l’un lié à la séquence d’ADN à insérer et l’autre au point où l’insertion doit être effectuée. Les deux anneaux sont programmables indépendamment, ce qui vous permet de faire correspondre pratiquement n’importe quelle paire de séquences génétiques, une sorte d’« adaptateur » moléculaire universel.
À chacun son remède : les clés pour découvrir et traiter les maladies sont dans l’ADN
par Valentina Arcovio
08 avril 2024
Technique efficace à 60%
Testée sur la bactérie E. coli, la nouvelle technique a démontré une efficacité de 60 % dans l’insertion d’une séquence d’ADN et a reconnu la position génomique correcte dans laquelle effectuer la modification dans plus de 94 % des cas. “Le système de pontage par ARN est un mécanisme fondamentalement nouveau pour la programmation biologique”, souligne Hsu. “Cette technique résout certains des défis les plus importants auxquels sont confrontées les autres méthodes d’édition du génome”, ajoute-t-il. Matthieu Durant, co-auteur des deux études -. La capacité de piloter la réorganisation de deux molécules de
Tout ADN ouvre la porte à des découvertes révolutionnaires en matière de conception du génome. »
v
