La précision est la marque de fabrique des scientifiques. Emmanuelle Charpentier et Jennifer Doudna ont découvert l'outil révolutionnaire de technologie génétique appelé CRISPR/Cas9, "les ciseaux génétiques". Les pionnières, Emmanuelle Charpentier et Jennifer Doudna, de cet outil qui change la vie, se verront décerner le prix Nobel de chimie 2020. Leur invention en 2012 a permis d'innombrables découvertes dans des domaines importants tels que la recherche sur le cancer, la recherche sur les plantes et la découverte de traitements pour les maladies héréditaires. L'outil CRISPR/Cas9 a permis de modifier plus facilement les séquences génétiques à l'endroit exact et en moins de temps. Leur découverte a transformé la perspective des sciences de la vie. Il s'agit d'un tremplin pour la nouvelle ère de la génétique qui profitera à la vie.
Qu'est-ce que CRISPR/Cas9 et comment a-t-il été découvert ?
CRISPR/CAS9 est un outil d'édition de gènes utilisé pour couper une séquence d'ADN à l'endroit exact qui nous intéresse. CRISPR signifie Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats et Cas9 est une enzyme qui aide à couper la séquence. Le CRISPR présente deux caractéristiques principales : les répétitions de nucléotides et les espaceurs. Habituellement, dans le CRISPR, les séquences de nucléotides agissent comme un brin modèle pour transcrire un ARN complémentaire, qui a finalement été appelé ARN CRISPR (ARN cr). Emmanuelle Charpentier et Jennifer Doudna ont été les premières à découvrir ces espaceurs et répéteurs. Elles ont également découvert que l'enzyme Cas9, qui aide à couper la séquence d'ADN, se lie à une autre molécule d'ARN. Les deux molécules, l'ARN cr et l'ARN cr activateur de trans, aidaient la Cas9 à couper le site cible de l'ADN double brin.
La découverte a été faite par Emmanuelle Charpentier en observant le mécanisme immunitaire de la bactérie streptocoque contre le virus. Ce qui l'a le plus intriguée, c'est qu'une molécule d'ARN présente dans la bactérie avait un code génétique très similaire à celui du CRISPR de la bactérie. Après avoir analysé les deux séquences, elle a constaté que la molécule d'ARN correspondait à la partie répétitive de la CRISPR. En poursuivant ses recherches, elle a découvert que cette petite molécule d'ARN activait la séquence d'ARN en présence de Cas9. La séquence d'ARN était le résultat de la séquence CRISPR. Cette molécule est appelée ARN CRISPR transactivant. Lorsqu'une bactérie est infectée par un virus, elle ajoute l'ADN viral dans son génome au niveau de la région CRISPR en tant que mémoire. Cela permet à la bactérie d'éviter de nouvelles infections. Cet ADN CRISPR est ensuite copié pour produire l'ARN CRISPR qui est censé être clivé pour former l'ADN viral qui aiderait à reconnaître l'ADN viral étranger.
Plus tard, Jennifer Doudna a analysé si cet ADN viral pouvait être identifié à l'aide de l'ARN CRISPR et de la molécule d'enzyme Cas9. Après plusieurs expériences, elles n'ont pas réussi à l'identifier et ont réalisé qu'il manquait quelque chose. Lors de l'expérience suivante, ils ont donc ajouté la molécule d'ARN transactivateur découverte par Emmanuelle. À leur grande surprise, l'ADN viral a été identifié, ouvrant la voie à la nouvelle ère à venir.
Aujourd'hui, CRISPR/Cas9 a ouvert la voie à une nouvelle approche de la vie. Il est utilisé dans divers domaines scientifiques. Cet outil a été évolutif dans les sciences médicales. Aujourd'hui, les chercheurs s'efforcent de mettre fin aux maladies héréditaires qui ont le plus affecté l'humanité. L'autre domaine dans lequel cet outil est utilisé est l'agriculture, où il permet de modifier les plantes pour les rendre résistantes aux infections, le développement de médicaments, la thérapie génique et bien d'autres choses encore. Avec une utilisation réglementaire et éthique de cet outil, l'humanité peut faire l'expérience d'un monde sans limites.
Référence
https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2020/popular-information/
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