Les chercheurs de Yale rapportent avoir créé une technologie plus précise et efficace pour modifier les génomes des organismes vivants, une capacité qui transforme la médecine et la biotechnologie. La nouvelle méthode, décrit le 16 novembre dans le journal Cellule , élimine certains des inconvénients des technologies d'édition du génome, qui permet aux scientifiques d'insérer ou d'éliminer des gènes dans l'ADN.

« Vous pouvez considérer la technologie existante comme une scie à métaux et cette méthode comme un scalpel qui nous permet d'effectuer des modifications génétiques précises avec une grande efficacité sur plusieurs sites du génome d'un eucaryote, " a déclaré l'auteur principal Farren Isaacs, professeur agrégé de moléculaire, biologie cellulaire et du développement à l'Institut de biologie des systèmes sur le campus ouest de Yale.

Technologie d'édition de gènes existante, par exemple CRISPR/cas9, brise généralement deux brins d'ADN lors de l'introduction de modifications génétiques. Les organismes se mobilisent dans un effort pour réparer ces cassures dans l'ADN, qui peut être mortelle pour les cellules. Cependant, Parfois, ces cassures ne sont pas corrigées ou les réparations créent de minuscules erreurs de séquence d'ADN qui peuvent altérer la fonction.

"Casser et créer des erreurs dans les gènes n'est pas un vrai montage, " dit Edouard Barbieri, un doctorat récent. diplômé de Yale et auteur principal de l'étude.

L'équipe de Yale a conçu cette fonction de réplication et de réparation de l'ADN dans la levure afin que de nouvelles informations génétiques puissent être insérées sans cassures double brin dans de nombreuses régions différentes du génome.

La nouvelle technique améliorée d'édition de gènes - l'ingénierie du génome multiplex eucaryote (eMAGE) - peut accélérer les efforts pour remplacer les gènes pathogènes, identifier et produire des antibiotiques naturels ou des agents anticancéreux et stimuler la création de nouveaux produits de biotechnologie industrielle, dit Isaacs. L'approche de l'équipe a été utilisée pour générer près d'un million de variantes génétiques combinatoires afin d'introduire des changements génétiques précis sur de nombreux sites génomiques, entraînant des changements qui réajustent l'expression des gènes et le métabolisme.

"Nous pouvons créer beaucoup de combinaisons de mutations, qui nous donne un outil sans précédent pour identifier les mutations motrices de la maladie et reprogrammer fondamentalement le comportement cellulaire, " a déclaré Isaacs. " Notre objectif est de développer davantage la technologie et de l'étendre aux organismes multicellulaires. "