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2 femmes remportent le prix Nobel de chimie pour l’outil d’édition de gènes CRISPR

Le prix Nobel de chimie 2020 a été décerné à deux femmes qui ont développé un outil d’édition de gènes appelé CRISPR-Cas9, qui coupe l’ADN comme une paire de ciseaux moléculaires.

La technique « a non seulement révolutionné la science fondamentale, mais a également abouti à des cultures innovantes et entraînera de nouveaux traitements médicaux révolutionnaires », a déclaré Claes Gustafsson, président du Comité Nobel de chimie, dans un communiqué. Avec la capacité de découper habilement des séquences d’ADN spécifiques du génome, les scientifiques peuvent identifier les fonctions des gènes; ces découvertes ajoutent à notre compréhension de base du fonctionnement de ces gènes et peuvent avoir des applications pratiques, comme la culture de cultures résistantes à la sécheresse et aux ravageurs et le développement de thérapies contre le cancer et les troubles génétiques. Le système génétique de copier-coller est également utilisé dans les nouveaux tests de diagnostic COVID-19.

Le prix Nobel «pour le développement d’une méthode d’édition du génome» a été décerné à Emmanuelle Charpentier, directrice de l’unité Max Planck pour la science des pathogènes, et Jennifer Doudna, professeur de biochimie, biophysique et biologie structurale de l’Université de Californie, Berkeley . Il s’agit du premier prix Nobel scientifique décerné à une équipe entièrement féminine, selon Science Magazine.

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Le développement de CRISPR-Cas9 a commencé par hasard lorsque Charpentier étudiait la bactérie Streptococcus pyogenes, qui provoque une gamme de maladies de l’amygdalite à la septicémie, selon un communiqué du Comité Nobel. Les bactéries contiennent une molécule appelée tracrRNA, a découvert Charpentier, qui protège S. pyogenes contre l’infection par des virus, selon un rapport de 2011 dans la revue Nature.

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Il s’est avéré que le tracrRNA n’était qu’un composant d’un mécanisme de défense plus large connu sous le nom de système CRISPR / Cas, que les bactéries utilisent pour trancher et couper l’ADN des virus qui tentent de les infecter, a déjà rapporté 45secondes.fr. Après une attaque virale, les bactéries incorporent un morceau d’ADN viral dans leur propre génome; ces trophées de combat s’alignent dans le génome, apparaissant à plusieurs reprises, et sont connus sous le nom de «grappes de courtes répétitions palindromiques régulièrement espacées», abrégé en CRISPR. On pense que ces gènes archivés aident les bactéries à reconnaître les virus et à prévenir de futures attaques.

Mais pour découper d’abord l’ADN viral, les bactéries utilisent des protéines «associées à CRISPR», appelées protéines Cas, sous la direction du tracrRNA et d’autres molécules.

Après sa découverte du tracrARN, Charpentier a commencé à collaborer avec Doudna, et les deux ont recréé les ciseaux génétiques de la bactérie dans un tube à essai. Dans leur travail fondateur, publié en 2012 dans la revue Science, ils ont simplifié le système en un outil d’édition génique pratique, capable de cibler et d’extraire des séquences d’ADN spécifiques du génome. L’outil a depuis été affiné et utilisé pour un large éventail d’applications, y compris le développement récent de tests de diagnostic pour COVID-19, a rapporté la BBC.

« Cette découverte, dérivée à l’origine d’un mécanisme de défense naturel des bactéries contre les virus, aura des applications incalculables dans le traitement et la guérison des maladies génétiques et la lutte contre le cancer, ainsi que des impacts sur l’agriculture et d’autres domaines », Luis Echegoyen, président de l’American Chemical Society , a déclaré dans un communiqué. « L’avenir de cette technique est en effet brillant et prometteur. »

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Certains scientifiques s’attendaient à ce que le biochimiste Feng Zhang du Broad Institute partage le Nobel avec Charpentier et Doudna, car peu de temps après leur découverte, il a démontré que CRISPR fonctionne également dans les cellules de mammifères, a rapporté Science Magazine. Sur la base des travaux de Zhang, le Broad Institute a reçu le premier brevet pour l’utilisation de la technologie d’édition de gènes CRISPR chez les eucaryotes – des cellules complexes avec des noyaux pour contenir leur ADN – mais les institutions de Charpentier et de Doudna continuent de se battre pour leurs propres brevets, selon The Scientist Magazine.

Publié à l’origine sur 45secondes.fr.

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