Nous savons que la technologie progresse de plus en plus à pas de géant. Dans le monde de la biologie et de la génétique, c'est aussi le cas. Dans ce cas, beaucoup de gens ne savent pas qu'est-ce que CRISPR ni à quoi ça sert. Il s'agit d'une technique d'édition de gènes qui, en bref, est responsable du découpage et du collage des gènes des personnes. Il a été découvert il y a pas mal de temps et porte ses premiers fruits dans le traitement et le plastique de diverses maladies et affections.
Dans cet article, nous allons vous dire ce qu'est CRISPR, quelles sont ses caractéristiques et pourquoi ce type de technologie est utilisé dans le domaine de la génétique et de la biologie.
Qu'est-ce que CRISPR
CRISPR est l'acronyme de Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. Il s'agit d'un mécanisme que les bactéries utilisent pour se défendre contre les virus et autres éléments génétiques mobiles qui tentent d'envahir leurs cellules.
Le fonctionnement de CRISPR est très intéressant. En premier lieu, les bactéries incorporent des fragments de l'ADN des virus dans leur propre ADN, comme une sorte de "mémoire immunologique". Ces fragments sont appelés espaceurs. Ensuite, lorsqu'un virus tente d'infecter une cellule bactérienne, la bactérie produit un ARN guide qui se lie à un complexe protéique appelé Cas, qui coupe et détruit l'ADN du virus. L'ARN guide est créé à partir des informations contenues dans les espaceurs, permettant à la bactérie de "se souvenir" des virus qu'elle a précédemment rencontrés.
Cette forme de défense immunitaire bactérienne a été utilisée pour développer des outils d'édition de gènes très précis. La technique la plus populaire est CRISPR-Cas9, qui utilise une version modifiée de la protéine Cas9 pour couper l'ADN à un endroit précis. Des modifications peuvent alors être apportées à l'ADN, telles que l'ajout ou la suppression de gènes ou la correction de mutations.
Avantages de la technologie CRISPR
Le grand avantage de la technologie CRISPR est sa précision. L'ARN guide peut être conçu pour se lier à une séquence d'ADN spécifique, ce qui signifie que l'édition n'est effectuée qu'à l'emplacement souhaité. De plus, la technique est beaucoup plus rapide et moins chère que les techniques d'édition de gènes précédentes.
Bien que la technologie CRISPR soit assez prometteuse, elle soulève également des questions d'éthique et de sécurité. L'édition de gènes pourrait être utilisée pour guérir les maladies génétiques, mais pourrait également être utilisé pour créer des bébés "sur mesure" ou pour apporter des modifications à la lignée germinale qui sont transmises aux générations futures. De plus, des erreurs de rédaction pourraient avoir des conséquences imprévisibles, comme le cancer ou d'autres maladies. Beaucoup de gens en parlent comme plus que simplement "jouer à Dieu".
Modification des gènes
Dans la nature, les organismes possèdent des informations génétiques qui contrôlent leur croissance. L'édition de gènes est un groupe de techniques qui peuvent être utilisées pour modifier l'ADN d'un organisme à différentes fins. Il est important de noter que l'édition n'est pas la même chose que la modification génétique. Tout d'abord, l'ADN d'autres espèces n'est pas utilisé, comme dans la modification.
La biogénétique, également connue sous le nom de génie génétique, est une discipline qui combine la biologie et la génétique. Son application est dans le domaine de la biotechnologie. L'édition de gènes est un processus par lequel le morceau d'ADN sur lequel vous voulez agir est détecté, retiré et remplacé par une autre pièce neuve. Il pourrait aussi arriver qu'une fois les fragments conflictuels extraits, la machinerie cellulaire prenne le contrôle et répare elle-même la séquence. En utilisant ces techniques, les scientifiques peuvent ajouter, supprimer ou modifier l'ADN selon les besoins pour atteindre les objectifs souhaités.
Ainsi, CRISPR est une technologie innovante d'édition de gènes qui repose sur la capacité des protéines Cas à cliver l'ADN en présence de l'ARN de reconnaissance approprié. Étant donné que l'ARN peut être synthétisé en laboratoire, les possibilités d'édition sont presque illimitées.
Principales utilisations
La technologie CRISPR est utilisée pour introduire des changements dans le génome avec une extrême précision. Dans son application principale, nous avons les éléments suivants :
- applications médicales, comme essais pour éliminer le VIH, ou pour traiter des maladies telles que la dystrophie musculaire de Duchenne, la maladie de Huntington, l'autisme, la progeria, la mucoviscidose, le cancer triple négatif ou le syndrome d'Angelman. La recherche tente également de déterminer s'il pourrait être utilisé comme test de diagnostic pour détecter le
- Combat les maladies infectieuses transmises par les insectescomme le paludisme, le zika, la dengue, le chikungunya ou la fièvre jaune.
- Biotechnologie végétale. La technologie CRISPR permet de produire des variétés végétales mieux adaptées à l'environnement, résistantes à la sécheresse ou aux ravageurs. Les propriétés organoleptiques peuvent être modifiées, y compris les propriétés physicochimiques, pour les rendre plus propres à la consommation humaine.
En technologie animale, il peut être utilisé pour introduire des améliorations d'espèces, par exemple pour créer des troupeaux résistants aux maladies typiques. Actuellement, il n'existe aucune technologie CRISPR approuvée pour traiter les maladies causées par un seul gène qui pourraient théoriquement être guéries grâce à cette édition de gènes. Pour cette raison, les applications médicales sont plus un domaine théorique que pratique et ont actuellement une base expérimentale.
CRISPR et bioéthique
La technologie CRISPR pour l'édition de gènes présente plusieurs défis liés à la bioéthique. Bien que les principales applications soient positives, Certains obstacles peuvent être surmontés pour rendre cette technologie rentable accessible à tous.
Quant aux applications d'édition de gènes dans l'industrie primaire, l'agriculture et l'élevage, elles sont positives tant qu'elles sont destinées à être bénéfiques pour l'homme. Bien sûr, il faut analyser chaque cas séparément. Par exemple, manipuler des espèces végétales pour les rendre résistantes aux ravageurs est d'un intérêt humain énorme.
En revanche, si l'on considère les interventions dans les écosystèmes, il faut être plus prudent, car tout changement inattendu pourrait entraîner des problèmes graves ou incontrôlables.
En termes d'applications médicales, l'utilisation de la technologie d'édition de gènes chez l'homme nécessite des garanties de sécurité très élevées, et ne peut être utilisé que pour des maladies pour lesquelles il n'existe actuellement aucun traitement efficace, ou pour des maladies qui ont actuellement des effets secondaires importants. Enfin, l'édition de gènes d'embryons n'est pas justifiée d'un point de vue scientifique ou éthique.
J'espère qu'avec ces informations, vous pourrez en apprendre davantage sur ce qu'est CRISPR et ses caractéristiques.