Une nouvelle technique d’édition de gènes, appelée MhAX, est d’une précision extrême : elle utilise CRISPR ainsi qu’un système de réparation d’ADN pour modifier une seule base d’ADN dans le génome humain.

L’édition de gènes a le pouvoir de complètement  refaçonner notre monde. En effet, cette technique promet tout : de la réparation des anomalies génétiques qui mènent aux maladies, à la destruction des microbes pathogènes, en passant par l’amélioration de la nutrition des aliments que nous consommons et même par la résurrection de certaines espèces disparues, comme le mammouth laineux. Tout cela en grande partie grâce à l’outil d’édition génétique CRISPR qui a à la fois popularisé ce travail et l’a rendu possible.

À présent, des chercheurs au Japon ont développé une nouvelle technique d’édition de gène utilisant CRISPR couplé à un système de réparation d’ADN pour modifier une seule base d’acide désoxyribonucléique dans le génome humain, avec ce que le communiqué de presse de l’équipe appelle «une précision absolue ».

La nouvelle technique, décrite dans Nature Communications, est connue sous le nom de MhAX, ou Microhomology-Assisted eXcision. Cette méthode provient d’un groupe de chercheurs travaillant pour mieux comprendre comment des mutations d’ADN simples connues sous le nom de polymorphismes mononucléotidiques (SNPs) contribuent aux maladies héréditaires. Pour prouver qu’un SNP cause une maladie, il faut comparer des cellules « jumelles » génétiquement appariées.

Pourtant, parce que ces jumeaux ne diffèrent que par un seul SNP, ils sont extrêmement difficiles à créer. C’est là qu’MhAX a vu le jour, fournissant une nouvelle voie pour créer ces cellules jumelles. Afin d’effectuer ces modifications très précises, une modification d’SNP est d’abord insérée à côté d’un gène rapporteur fluorescent qui aide les chercheurs à identifier les cellules modifiées.

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Les cellules « jumelles » aident à l’étude des maladies. Crédits : Université de Kyoto/Knut Woltjen

Les chercheurs ont alors conçu une duplication de séquence d’ADN, connue sous le nom de microhomology, de chaque côté du gène fluorescent, ciblant les sites pour CRISPR (afin quil y coupe l’ADN). Puis, les chercheurs ont utilisé un système de réparation de l’ADN, connu sous le nom de MMEJ (microhomology-mediated end joining) pour enlever le gène fluorescent. Résultat : une édition d’une base unique, sous la forme d’un SNP.

Le ciblage et l’élimination de ce gène singulier sont vraiment précis. « Notre objectif est de générer des technologies d’édition de gènes qui améliorent notre compréhension des mécanismes des maladies, et conduisent finalement à des thérapies », a déclaré le Dr Knut Woltjen, qui a dirigé la recherche, dans le communiqué de presse. « Nous sommes convaincus que MhAX aura une large applicabilité dans la recherche concernant les maladies humaines, et au-delà », a-t-il ajouté.

Source : Nature Communications

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