Les génomes désormais modifiables à volonté
le 07/03/2014
Une nouvelle technique permet de modifier très précisément des gènes. L'étude réalisée chez le macaque a permis la naissance d'une vingtaine de ces singes viables modifiés.
Cibler un gène dans une cellule puis le modifier est un rêve de généticien. Le rêve est devenu réalité, grâce à une technique mise au point l'an passé.
Elle a permis à une équipe chinoise d'inactiver précisément deux gènes chez le macaque, et de produire une vingtaine de singes ayant ces deux modifications. «Avec cette nouvelle technique, souligne Guillaume Pavlovic, responsable d'équipe à l'Institut clinique de la souris (ICS) près de Strasbourg, le génome d'un primate a pour la première fois pu être modifié de manière contrôlée.»
Pour changer précisément l'ADN d'une cellule, les scientifiques ne disposaient jusqu'à présent que de méthodes très lourdes. Il était plus simple d'introduire un nouveau gène dans la cellule, qui s'insérait alors d'une façon plus ou moins aléatoire dans son génome. Ce procédé est utilisé pour la fabrication des plantes dites transgéniques qui hébergent un gène d'une autre espèce, ou pour la thérapie génique qui apporte un gène fonctionnel à la cellule à traiter.
Enfants bulles
En 2000, l'équipe Inserm d'Alain Fisher, à l'hôpital Necker de Paris, annonçait ainsi la première thérapie génique réussie chez l'homme.
Elle portait sur des enfants condamnés à vivre dans une bulle stérile en raison d'une mutation dans un gène de leur système immunitaire. À l'époque, les chercheurs avaient pu guérir des cellules souches du système immunitaire en introduisant dans leur génome, via un virus modifié, un gène de remplacement.
Les cellules traitées, réinjectées chez les petits patients, avaient pu régénérer leur système immunitaire et les sauver. Cette méthode, qui a pris des années et demandé des précautions extraordinaires, s'est quand même soldée par un bilan mitigé car, sur neuf enfants traités, quatre ont développé une leucémie dont l'un est décédé.
Ces leucémies étaient dues à l'insertion mal contrôlée du gène de secours dans le génome.
Ce type d'expérience fait désormais partie de la préhistoire au regard de la nouvelle technique, appelée Crispr/Cas9. Elle permettrait, si l'expérience des enfants bulles était à refaire, de corriger directement dans le génome des cellules l'unique mutation causant cette maladie mortelle. Aucun vecteur viral ne serait nécessaire et le risque d'effet collatéral incontrôlé sur le génome ou l'organisme presque éliminé.
Modifications simultanées de l'ADN
Cette avancée repose sur une< nouvelle enzye bactérienne, appelée Cas9, En 2012, une équipe internationale a montré dans la revue Science qu'elle pouvait être guidée pour couper une séquence d'ADN précise. Il suffisait de lui apporter un brin de matériel génétique complémentaire de la séquence d'ADN choisie. La fabrication de ce petit élément fait d'ARN étant à la portée de la plupart des laboratoires, ce type de technique devenait pour la première fois accessible.
Mieux, des modifications simultanées de l'ADN sont désormais possibles avec l'utilisation de plusieurs ARN guides à la fois. Dès lors, pour des maladies plus complexes, plusieurs anomalies génétiques pourront être corrigées dans des cellules souches ou reproduites chez l'animal pour les étudier. Plus généralement, l'efficacité du nouveau procédé permettra de produire des animaux ou des végétaux génétiquement modifiés beaucoup plus rapidement.
Cette technique explose aussi car les méthodes et programmes requis pour sa mise en œuvre sont fournis gratuitement aux laboratoires intéressés par ses pionniers américains. C'est ce qui a permis aux chercheurs chinois de réaliser aussi rapidement leur première, annoncée dans la revue Cell du mois passé et qui utilise une approche déjà ancienne.
«Cette technologie est en train de révolutionner toutes nos pratiques à une allure que nous avons déjà du mal à suivre, constate Guillaume Pavlovic. Elle évolue vers toujours plus de sûreté et d'efficacité.»
Après la décennie du séquençage, qui a permis d'accéder aux génomes des organismes et des cellules, l'ère de leur manipulation peut commencer.
LA RÉDACTION VOUS CONSEILLE:
95% des variations génétiques de l'homme identifiées
La déferlante ADN
http://sante.lefigaro.fr/actualite/2014/03/07/22088-genomes-desormais-modifiables-volonte
mam
le 07/03/2014
Une nouvelle technique permet de modifier très précisément des gènes. L'étude réalisée chez le macaque a permis la naissance d'une vingtaine de ces singes viables modifiés.
Cibler un gène dans une cellule puis le modifier est un rêve de généticien. Le rêve est devenu réalité, grâce à une technique mise au point l'an passé.
Elle a permis à une équipe chinoise d'inactiver précisément deux gènes chez le macaque, et de produire une vingtaine de singes ayant ces deux modifications. «Avec cette nouvelle technique, souligne Guillaume Pavlovic, responsable d'équipe à l'Institut clinique de la souris (ICS) près de Strasbourg, le génome d'un primate a pour la première fois pu être modifié de manière contrôlée.»
Pour changer précisément l'ADN d'une cellule, les scientifiques ne disposaient jusqu'à présent que de méthodes très lourdes. Il était plus simple d'introduire un nouveau gène dans la cellule, qui s'insérait alors d'une façon plus ou moins aléatoire dans son génome. Ce procédé est utilisé pour la fabrication des plantes dites transgéniques qui hébergent un gène d'une autre espèce, ou pour la thérapie génique qui apporte un gène fonctionnel à la cellule à traiter.
Enfants bulles
En 2000, l'équipe Inserm d'Alain Fisher, à l'hôpital Necker de Paris, annonçait ainsi la première thérapie génique réussie chez l'homme.
Elle portait sur des enfants condamnés à vivre dans une bulle stérile en raison d'une mutation dans un gène de leur système immunitaire. À l'époque, les chercheurs avaient pu guérir des cellules souches du système immunitaire en introduisant dans leur génome, via un virus modifié, un gène de remplacement.
Les cellules traitées, réinjectées chez les petits patients, avaient pu régénérer leur système immunitaire et les sauver. Cette méthode, qui a pris des années et demandé des précautions extraordinaires, s'est quand même soldée par un bilan mitigé car, sur neuf enfants traités, quatre ont développé une leucémie dont l'un est décédé.
Ces leucémies étaient dues à l'insertion mal contrôlée du gène de secours dans le génome.
Ce type d'expérience fait désormais partie de la préhistoire au regard de la nouvelle technique, appelée Crispr/Cas9. Elle permettrait, si l'expérience des enfants bulles était à refaire, de corriger directement dans le génome des cellules l'unique mutation causant cette maladie mortelle. Aucun vecteur viral ne serait nécessaire et le risque d'effet collatéral incontrôlé sur le génome ou l'organisme presque éliminé.
Modifications simultanées de l'ADN
Cette avancée repose sur une< nouvelle enzye bactérienne, appelée Cas9, En 2012, une équipe internationale a montré dans la revue Science qu'elle pouvait être guidée pour couper une séquence d'ADN précise. Il suffisait de lui apporter un brin de matériel génétique complémentaire de la séquence d'ADN choisie. La fabrication de ce petit élément fait d'ARN étant à la portée de la plupart des laboratoires, ce type de technique devenait pour la première fois accessible.
Mieux, des modifications simultanées de l'ADN sont désormais possibles avec l'utilisation de plusieurs ARN guides à la fois. Dès lors, pour des maladies plus complexes, plusieurs anomalies génétiques pourront être corrigées dans des cellules souches ou reproduites chez l'animal pour les étudier. Plus généralement, l'efficacité du nouveau procédé permettra de produire des animaux ou des végétaux génétiquement modifiés beaucoup plus rapidement.
Cette technique explose aussi car les méthodes et programmes requis pour sa mise en œuvre sont fournis gratuitement aux laboratoires intéressés par ses pionniers américains. C'est ce qui a permis aux chercheurs chinois de réaliser aussi rapidement leur première, annoncée dans la revue Cell du mois passé et qui utilise une approche déjà ancienne.
«Cette technologie est en train de révolutionner toutes nos pratiques à une allure que nous avons déjà du mal à suivre, constate Guillaume Pavlovic. Elle évolue vers toujours plus de sûreté et d'efficacité.»
Après la décennie du séquençage, qui a permis d'accéder aux génomes des organismes et des cellules, l'ère de leur manipulation peut commencer.
LA RÉDACTION VOUS CONSEILLE:
95% des variations génétiques de l'homme identifiées
La déferlante ADN
http://sante.lefigaro.fr/actualite/2014/03/07/22088-genomes-desormais-modifiables-volonte
mam
