Modifier le génome avec CRISPR

ScienceEtonnante
30 Oct 201512:31

Summary

TLDRLa technique CRISPR/Cas9, issue des mécanismes naturels de défense des bactéries, permet de modifier avec précision le gène d'une cellule. Découverte révolutionnaire en biologie, elle ouvre la voie à de nombreuses applications, telles que la compréhension des gènes, la production de biocarburants, la résistance aux maladies et même la guérison de maladies génétiques. Cependant, son utilisation soulève des questions éthiques, notamment dans le domaine de l'eugénisme, et nécessite des débats pour déterminer ses usages acceptables.

Takeaways

  • 🧬 CRISPR/Cas9 est une technique révolutionnaire dans le domaine de la génétique.
  • 🔍 Elle permet la modification précise d'un gène directement dans l'ADN.
  • 🌿 Les recherches ont découvert les séquences palindromes CRISPR dans le génome de bactéries en 1987.
  • 🦠 CRISPR est utilisé par les bactéries pour se défendre contre les virus en gardant une 'mémoire' de leur ADN.
  • 🧬 Les enzymes CAS (y compris Cas9) sont utilisées par les bactéries pour découper et neutraliser l'ADN viral.
  • 🔄 La découverte de Jennifer Doudna et Emmanuelle Charpentier a montré que l'on pouvait programmer Cas9 pour cibler des séquences d'ADN spécifiques.
  • 🔍 La technique de CRISPR/Cas9 a permis de 'rechercher et couper' et même 'rechercher et remplacer' des gènes.
  • 🌟 CRISPR/Cas9 a un potentiel immense pour la recherche en biologie et en médecine, y compris la compréhension des gènes et la guérison de maladies.
  • 🍽️ OGM modifiés grâce à CRISPR/Cas9 ont des applications dans la production d'insuline, de biocarburants et de céréales résistants aux maladies.
  • 🧬 La technique ouvre également la voie au eugénisme et soulève des questions bioéthiques importantes.
  • 👶 Des expériences récentes sur des embryons humains ont démontré la possibilité de modifier l'ADN avant l'implantation, soulignant la nécessité de débats sur l'utilisation de cette technologie.

Q & A

  • Qu'est-ce que CRISPR/Cas9 ?

    -CRISPR/Cas9 est une technique de modification génétique qui permet de cibler et de modifier précisément des gènes dans le DNA d'un organisme. Elle est utilisée pour étudier la fonction des gènes, pour la thérapie génique et pour créer des OGM.

  • Comment les chercheurs ont-ils découvert CRISPR ?

    -Les chercheurs ont découvert CRISPR en observant des séquences d'ADN en palindromes dans le génome de certaines bactéries, qui s'avéraient être des mécanismes de défense contre les virus.

  • Qu'est-ce qu'un palindrome en biologie ?

    -Un palindrome en biologie est une séquence de bases nucléotidiques qui peut être lue de manière symétrique dans les deux sens, comme le mot 'bob' ou 'rotor'.

  • Comment les bactéries utilisent-elles CRISPR pour se défendre contre les virus ?

    -Les bactéries utilisent CRISPR en stockant des séquences d'ADN de virus dans leur génome, qui servent à identifier et à détruire les virus en cas d'infection.

  • Qu'est-ce que l'enzyme Cas9 et comment elle fonctionne ?

    -L'enzyme Cas9 est une protéine utilisée par les bactéries pour découper l'ADN des virus. Dans la technique CRISPR/Cas9, les scientifiques programment Cas9 pour cibler et découper des séquences d'ADN spécifiques dans d'autres cellules, comme les cellules humaines.

  • Comment les scientifiques peuvent-ils programmer Cas9 pour cibler des gènes spécifiques ?

    -Les scientifiques peuvent programmer Cas9 en fournissant une petite séquence d'ARN correspondant à la séquence d'ADN cible. Cas9 utilise cette séquence d'ARN pour localiser et découper la cible dans le génome cellulaire.

  • Qu'est-ce que la recombinaison homologue et comment elle est utilisée dans CRISPR/Cas9 ?

    -La recombinaison homologue est un mécanisme naturel des cellules qui permet de réparer les dommages au DNA. Dans CRISPR/Cas9, elle est utilisée pour intégrer de nouveaux gènes dans le génome après la découpe réalisée par Cas9.

  • Quels sont les avantages de CRISPR/Cas9 par rapport aux techniques de modification génétique précédentes ?

    -CRISPR/Cas9 est plus simple, plus rapide et plus précise que les techniques précédentes. Elle permet de cibler n'importe quel gène dans n'importe quelle espèce, et son utilisation est moins coûteuse et plus accessible.

  • Quelles sont les applications potentielles de CRISPR/Cas9 en biologie et en médecine ?

    -CRISPR/Cas9 peut être utilisé pour étudier la fonction des gènes, développer des OGM résistants aux maladies, produire des médicaments et des biocarburants, et potentiellement guérir certaines maladies génétiques en modifiant le génome à l'origine de la maladie.

  • Quels sont les défis et les implications éthiques liés à l'utilisation de CRISPR/Cas9 ?

    -L'utilisation de CRISPR/Cas9 soulève des questions éthiques importantes, notamment en ce qui concerne la modification génétique d'embryons humains, qui pourrait ouvrir la voie à l'eugénisme et avoir des conséquences inattendues sur la société et l'humanité.

  • Comment les modifications génétiques réalisées avec CRISPR/Cas9 peuvent-elles être utilisées pour combattre des maladies comme la mucoviscidose ?

    -En modifiant le gène responsable de la mucoviscidose dans le génome d'un embryon, il est possible de corriger la mutation et d'empêcher le développement de la maladie dans l'enfant. Cela permettrait de guérir la maladie à la source, avant même que le patient ne soit affecté.

  • Comment les scientifiques peuvent-ils tester la technique CRISPR/Cas9 sur des animaux avant de la mettre en œuvre sur les humains ?

    -Les scientifiques peuvent d'abord tester CRISPR/Cas9 sur des organismes plus simples, comme les bactéries ou les levures, puis sur des animaux modèles, comme les souris ou les singes, pour évaluer l'efficacité et la sécurité de la technique avant de la transférer à l'homme.

Outlines

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🧬 Introduction à CRISPR/Cas9 et son impact sur la génétique

Le paragraphe introduit le sujet de la vidéo en abordant la technique CRISPR/Cas9, qui semble moins populaire que la physique fondamentale mais est promise à révolutionner la génétique. Le narrateur explique que CRISPR/Cas9 permet de modifier des gènes directement dans le DNA de manière presque aussi simple que d'utiliser un éditeur de texte. Il commence par raconter l'histoire de découverte des séquences palindromiques dans le génome des bactéries, appelées CRISPR, et leur rôle dans la mémoire immunitaire bactérienne. Les chercheurs japonais ont découvert ces séquences dans les années 1980, mais n'ont compris leur fonction qu'en 2007. Ces séquences, associées à des morceaux d'ADN viral, ont évolué pour permettre aux bactéries de se défendre contre les病毒感染. La découverte de cette mécanisme naturel a conduit à l'idée de l'utiliser pour la chirurgie génomique.

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🔬 Fonctionnement de CRISPR/Cas9 et applications en biologie

Dans ce paragraphe, le narrateur explique en détail le fonctionnement de CRISPR/Cas9. Il compare les séquences d'ARN issues des palindromes et des fragments d'ADN viral à des photos d'identification pour les protéines CAS. Ces protéines cherchent et coupent l'ADN viral en utilisant l'ARN comme une photo pour identifier la cible. Doudna et Charpentier ont programmé l'enzyme CAS9 pour cibler et couper des gènes spécifiques dans le génome, ou même les remplacer selon le mécanisme de la recombinaison homologue. Cette technique a un coût très faible et est accessible, ce qui a provoqué une explosion d'applications en biologie, y compris la modification de bactéries, levures, animaux et même de cellules humaines. Les applications incluent la compréhension du rôle des gènes, la production de biocarburants, l'amélioration de résistances aux maladies et la thérapie génique pour des maladies héréditaires.

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🧬 Potentiels et défis éthiques liés à l'utilisation de CRISPR/Cas9

Le dernier paragraphe aborde les potentiels et les défis éthiques de l'utilisation de CRISPR/Cas9. Il mentionne l'espoir que cette technique inspire pour la guérison de maladies génétiques, comme la mucoviscidose et l'hémophilie, en corrigeant le gène responsable. Cependant, il soulève également les risques liés à la modification génétique, en particulier l'eugénisme. Des expériences récentes sur des embryons humains pour corriger des maladies héréditaires ont suscité des débats sur les limites à imposer à l'utilisation de CRISPR/Cas9. Le narrateur insiste sur l'importance de débats bioéthiques approfondis pour déterminer les usages acceptables de cette technologie, en tenant compte de ses implications sur la société et l'avenir de la médecine.

Mindmap

Keywords

💡CRISPR/Cas9

CRISPR/Cas9 est une technologie de modification génétique qui permet de cibler et de modifier précisément des gènes. Dans le contexte de la vidéo, cette technique est présentée comme une révolution dans le domaine de la génétique, offrant la possibilité de traiter des maladies génétiques et d'améliorer les organismes, y compris les OGM.

💡Génome

Le génome est l'ensemble des gènes d'un organisme, organisés sous forme de séquence d'acides nucléiques dans le DNA. Dans la vidéo, le génome est mentionné comme la cible de la technique CRISPR/Cas9, permettant ainsi de modifier des gènes spécifiques pour étudier leur fonction ou pour thérapie génique.

💡Bactéries

Les bactéries sont des organismes microscopiques qui jouent un rôle crucial dans de nombreux processus de la vie, y compris la digestion et la putréfaction. Dans le script, les bactéries sont décrites comme ayant développé un mécanisme de défense contre les virus en utilisant CRISPR, stockant des séquences d'ADN de virus pour se protéger.

💡ARN

L'ARN (acide ribonucléique) est une molécule similaire à l'ADN mais à un brin unique, impliqué dans la transcription du génome et la traduction en protéines. Dans la vidéo, l'ARN est utilisé par les protéines CAS pour identifier et couper les séquences d'ADN de virus dans les bactéries, ce qui est la base du mécanisme CRISPR.

💡Virus

Les virus sont des agents infectieux qui nécessitent un hôte vivant pour se reproduire. Dans le contexte de CRISPR, les virus infectent les bactéries, ce qui a conduit à l'évolution d'un mécanisme de défense bactérien utilisant CRISPR/Cas9 pour cibler et détruire l'ADN viral.

💡Recherche en biologie et médecine

La recherche en biologie et médecine est un domaine scientifique qui étudie les processus biologiques et les maladies pour développer de nouveaux traitements. La vidéo souligne que CRISPR/Cas9 ouvre de nouvelles perspectives dans cette recherche en permettant de modifier des gènes pour comprendre leur fonction ou pour traiter des maladies génétiques.

💡OGM (Organismes génétiquement modifiés)

Les OGM sont des organismes dont le génome a été modifié de manière non naturelle pour acquérir des caractéristiques désirées, comme la résistance aux maladies ou une production accrue. La vidéo mentionne les OGM comme une application potentielle de la technologie CRISPR/Cas9, permettant de créer des organismes résistants à des maladies ou productifs de biocarburants.

💡Thérapie génique

La thérapie génique est une approche médicale qui consiste à traiter des maladies en modifiant ou en réparant le génome de la cellule. Dans le script, la technique CRISPR/Cas9 est présentée comme un outil prometteur pour la thérapie génique, capable de corriger les gènes défectueux impliqués dans de nombreuses maladies héréditaires.

💡Recombinaison homologue

La recombinaison homologue est un mécanisme naturel de réparation de l'ADN qui permet aux cellules d'effectuer des réparations précises. Dans le contexte de CRISPR/Cas9, cette mécanisme est exploité pour intégrer de nouveaux gènes dans le génome d'une cellule après une coupe ciblée, permettant ainsi de remplacer les gènes défectueux par des versions saines.

💡Eugénisme

L'eugénisme est un mouvement qui cherche à améliorer la race humaine par la sélection génétique. Dans la vidéo, le terme est mentionné avec prudence, car la capacité de modifier le génome humain ouvre la possibilité d'applications eugéniques, ce qui soulève des questions éthiques importantes.

💡Bioéthique

La bioéthique est l'étude morale des implications éthiques des développements scientifiques et médicaux. Dans le script, l'importance de la bioéthique est soulignée pour débattre des limites et des applications acceptables de la technologie CRISPR/Cas9, en particulier concernant la modification du génome humain.

Highlights

CRISPR/Cas9 est une technique qui révolutionne la génétique.

Les modifications génétiques ne sont pas aussi simples que cela semble.

Les chercheurs japonais ont découvert des séquences d'ADN en palindromes dans le génome de certaines bactéries.

CRISPR signifie Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats.

L'ADN des bactéries contient des séquences identiques à de l'ADN de virus, utilisées pour se défendre contre les bactériophages.

Les bactéries utilisent un mécanisme de vaccination héréditaire pour se protéger contre les virus.

Les enzymes CAS sont les chasseurs de primes de la mémoire bactérienne.

La transcription de l'ADN est utilisée pour fabriquer l'ARN, un intermédiaire essentiel au mécanisme de défense des bactéries.

Jennifer Doudna et Emmanuelle Charpentier ont programmé l'enzyme CAS9 pour découper des gènes de manière ciblée.

La technique CRISPR/Cas9 permet de faire de la chirurgie du génome en modifiant les gènes.

La réparation de l'ADN endommagé par le système de recombinaison homologue permet de remplacer des gènes.

CRISPR/Cas9 est un outil précis qui limite les risques d'effets secondaires.

La technique CRISPR/Cas9 ouvre de nombreuses perspectives pour la recherche en biologie et en médecine.

CRISPR/Cas9 permet de modifier les OGM pour des applications telles que la production de biocarburants.

Les scientifiques ont utilisé CRISPR/Cas9 pour corriger une maladie génétique chez un singe macaque.

Des chercheurs chinois ont modifié l'ADN d'embryons humains pour guérir une maladie hémoglobinique.

Le développement rapide de CRISPR/Cas9 soulève des questions bioéthiques importantes.

Transcripts

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J'ai remarqué une chose, c'est que quand je vous fais des vidéos qui parlent de bio,

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ça a l'air de vous intéresser vachement moins que la physique fondamentale

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et pourtant je vais quand même continuer.

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La technique dont je veux vous parler aujourd'hui porte un nom un petit peu barbare,

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elle s'appelle CRISPR/Cas9,

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et pourtant je suis sûr que quand vous aurez fini de regarder cette vidéo,

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vous serez content d'en avoir entendu parler

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parce qu'il s'agit d'une technique qui va très certainement révolutionner la génétique.

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♪ [Générique] ♪

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Ces derniers temps, on entend assez régulièrement parler de l'idée de faire des manipulations génétiques,

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que ce soit pour faire des OGM ou bien faire de la thérapie génique.

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Pourtant, aller modifier le génome d'une plante ou d'un animal ou, à plus forte raison, d'un être humain,

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ce n'est quand même pas si simple que ça.

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Ajouter un gène nouveau à un organisme,

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c'est quelque chose qu'on arrive parfois à faire.

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A l'inverse, atténuer un gène, dans certaines circonstances on peut le faire aussi.

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Mais ce qui est particulièrement difficile, c'est d'aller directement modifier un gène dans l'ADN,

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en tous cas, c'est un petit peu plus compliqué que d'aller corriger des fautes avec un traitement de texte.

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Enfin ça c'était avant, puisque avec CRISPR, la technique dont je vais vous parler aujourd'hui,

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vous allez voir que aller modifier un gène directement dans l'ADN

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est devenu presque aussi facile que d'utiliser un traitement de texte... enfin presque.

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Comme souvent en sciences, tout ça a commencé d'une manière un peu fortuite

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et assez éloignée de ce qu'on allait en faire à la fin.

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Il y a une trentaine d'années, des chercheurs Japonais ont découvert dans le génome d'une bactérie

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des petites séquences répétées qui sont des palindromes.

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Un palindrome c'est un mot qui peut se lire dans les deux sens

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comme bob, rotor ou encore ressasser.

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D'accord, mais un palindrome d'ADN, ça veut dire quoi ?

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Pour comprendre, il faut commencer par rappeler ce que c'est que l'ADN.

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L'ADN est une longue molécule qui est formée de briques élémentaires qu'on appelle les bases.

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Il y a quatre bases possibles et on les désigne par les lettres A, T, G et C.

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Donc votre génome, mon génome, le génome du concombre que j'ai mangé tout à l'heure,

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tout ça se résume à une longue suite de lettres parmi ces quatre.

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Ce qu'ont remarqué nos chercheurs Japonais en 1987, c'est que dans le génome de certaines bactéries,

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on trouvait des séquences d'ADN en palindromes,

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c'était des séquences qui faisaient à peu près une trentaine de bases

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et entre ces séquences, on avait des séquences normales qui faisaient à peu près la même taille

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et ce sont ces petites séquences palindromes qu'on a plus tard appelées CRISPR

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pour: Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats.

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A l'époque ces chercheurs n'avaient absolument aucune idée de ce à quoi servaient ces palindromes

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et en fait les choses en sont restées là pendant à peu près une vingtaine d'années

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jusqu'à ce que quelqu'un découvre que l'important dans l'histoire,

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ce n'était pas les palindromes, c'était ce qu'il y avait entre les palindromes

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parce que ces séquences intermédiaires sont en fait exactement identiques à de l'ADN de virus.

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Oui, c'est ça, de l'ADN de virus au milieu de l'ADN des bactéries.

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Vous vous demandez peut-être pourquoi des bactéries posséderaient de l'ADN d'un virus,

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et bien c'est pour se défendre contre lui

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parce que les virus sont encore plus petits que les bactéries

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et donc certains virus sont susceptibles d'infecter les bactéries

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de la même manière qu'ils nous infectent nous.

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D'ailleurs, il y a toute une classe de virus qu'on appelle des bactériophages

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et ils ont une forme que, personnellement, je trouve absolument incroyable,

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on croirait qu'ils sont sortis d'un film de science fiction genre La Guerre des Mondes.

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Là par exemple, on voit des bactériophages en train d'infecter une bactérie.

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Donc, comment font les bactéries pour se défendre contre ces virus

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et bien elles essayent de conserver un petit bout de leur ADN,

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ce qui leur permet de les identifier et de les détruire si jamais ils se recroisent.

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Vous savez, c'est un petit peu analogue au principe de la vaccination,

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pour certaines maladies, notre organisme a une forme de mémoire

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et le fait d'avoir déjà été exposé une fois permet de se défendre par la suite.

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Ces séquences mystérieuses qui se trouvent entre les palindromes, c'est ça la mémoire des bactéries,

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c'est un petit peu comme si les bactéries gardaient une photo de leur agresseur

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pour être capables de l'identifier par la suite.

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Finalement, ces petits bouts d'ADN, c'est un peu le principe de l'affiche "On recherche mort ou vif".

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Notez d'ailleurs que c'est un mécanisme qui est vachement plus efficace que notre vaccination

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puisque le fait qu'il soit dans l'ADN

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fait qu'il est héréditaire et il se transmet de générations en générations.

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Moi, le fait que mon père se soit fait vacciner contre la tuberculose quand il était jeune

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ne me donne pas son immunité, je suis obligé de me refaire vacciner,

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alors que ces bactéries qui ont stocké de l'ADN de virus dans leur propre ADN

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vont passer cette mémoire à toute leur descendance.

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♪ [Générique] ♪

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Je vous ai dit que ces petits morceaux d'ADN de virus que les bactéries stockent

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jouent un peu le rôle des affiches "On recherche mort ou vif",

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alors tout ça c'est très bien, mais pour que le système fonctionne, il faut l'équivalent du chasseur de primes,

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vous savez, celui qui va regarder l'affiche et qui va ensuite trouver le méchant pour le buter.

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♪ [Bande sonore de western] ♪

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Ces chasseurs de primes, dans le cas des bactéries, se sont des enzymes qu'on appelle CAS.

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Ces enzymes sont capables d'aller retrouver de l'ADN de virus

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et de le découper pour le neutraliser.

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Mais pour comprendre vraiment comment ça se passe, il faut aller un petit peu dans les détails.

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Une chose que vous savez peut-être, c'est que l'ADN n'est en général pas utilisé tel quel,

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nos cellules fabriquent d'abord un intermédiaire qu'on appelle l'ARN

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qui est une molécule à un seul brin qui est complémentaire de l'ADN

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et qui contient essentiellement la même information.

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Donc, la fabrication de l'ARN à partir de l'ADN, c'est l'étape qu'on appelle la transcription.

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Voilà comment marche le mécanisme de défense.

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Quand une bactérie subit une agression,

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elle se met à faire la transcription de toute la partie de l'ADN

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dans lequel il y a les palindromes et les petits morceaux d'ADN de virus.

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Les petits bouts d'ARN qui correspondent aux séquences intermédiaires sont donnés aux protéines CAS

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et les protéines CAS les utilisent, en quelque sorte, comme photo d’identification.

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Ces protéines CAS se baladent ensuite dans la bactérie

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et si elles trouvent un bout d'ADN qui colle avec leur ARN,

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c'est qu'il appartient à un virus donc elles s'y accrochent et le découpent.

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Donc vous voyez qu'au total, ces bactéries possèdent un système qui est absolument génial

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qui leur permet d'aller identifier des petits bouts ciblés d'ADN et d'aller les découper.

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Ça c'est la nature qui nous le donne et c'est là qu'intervient l'idée géniale,

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celle d'utiliser ce système pour aller faire de la chirurgie du génome.

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La mise en place de cette idée est due essentiellement à deux femmes scientifiques,

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une Américaine, Jennifer Doudna et une Française, Emmanuelle Charpentier.

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Doudna et Charpentier ont travaillé ensemble avec une enzyme CAS particulière qu'on appelle la CAS9

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et elles ont montré que cette enzyme, on pouvait la programmer

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pour qu'elle aille découper des petits bouts d'ADN de manière ciblée

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et ça, pas seulement avec de l'ADN de virus.

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Imaginons qu'on repère un gène dans une cellule et qu'on ait envie d'aller le découper

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et bien il suffit de refiler l'ARN correspondant à une enzyme CAS9,

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d'injecter tout ça dans la cellule et CAS9 va trouver la cible et la découper

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comme si elle croyait attaquer un virus.

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CAS9 est, en gros, l'équivalent de "Rechercher et Couper", vous savez, "Ctrl + F, Ctrl + X".

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Alors, "Rechercher, Couper" c'est bien,

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mais ce qui serait encore mieux ça serait de pouvoir faire "Rechercher, Remplacer",

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c'est-à-dire d'être capable d'aller cibler une séquence donnée de l'ADN,

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de l'enlever et de la remplacer par quelque chose d'autre.

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Ça, Doudna et Charpentier ont montré que ça marchait assez facilement

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parce qu'il existe un mécanisme de réparation dans les cellules qu'on appelle la recombinaison homologue

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qui fait que, si jamais il y a un morceau d'ADN qui est endommagé,

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les cellules vont, en permanence, essayer de le restaurer.

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Le petit miracle c'est que, imaginons que vous vouliez couper un gène et le remplacer par une variante de ce gène,

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vous programmez CAS9 pour faire la découpe,

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ensuite vous injectez dans le coin le nouveau gène que vous voulez faire

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et grâce au mécanisme de recombinaison homologue,

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c'est votre nouveau gène qui va être pris et utilisé pour faire la réparation

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et donc vous aurez remplacé un gène dans l'ADN.

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Grâce à CAS9 et au mécanisme de la recombinaison homologue,

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vous aurez pu faire "Rechercher, Remplacer" dans de l'ADN.

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C'est pas génial ça ?!

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En fait, en soi, ce n'est pas complètement nouveau, il existait déjà des techniques qui permettaient de faire ça,

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mais ça coûtait très très cher et c'était très très long

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parce qu'il fallait designer une protéine spécifique suivant le gène que vous vouliez remplacer.

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Ce qui est magique avec CAS9, c'est que vous utilisez une seule protéine

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et simplement vous la programmez différemment avec un petit bout d'ARN qui va bien.

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Il faut évidemment des techniques de microbiologie pour faire ça,

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mais pour vous donner une idée de à quel point c'est simple,

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si vous savez quelle séquence d'ADN vous voulez cibler,

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il existe une boite qui va vous fournir le petit bout d'ARN correspondant en quelques jours, pour seulement 65$.

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Evidemment, la découverte et la mise au point de cette technique a fait l'effet d'une bombe en biologie

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et tout le monde s'est mis à l'appliquer à à peu près tout et n'importe quoi.

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A des bactéries bien sûr, mais aussi à des levures, à des vers, à des poissons, à des souris

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et bien sûr, au bout d'un moment à des cellules humaines... et ça marche partout

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♪ [Générique] ♪

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CRISPR, ou plutôt l'enzyme CAS9, c'est donc la possibilité d'aller modifier à volonté

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n'importe quel morceau d'ADN d'à peu près n'importe quelle espèce

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et évidemment ça ouvre des perspectives formidables pour la recherche en biologie et en médecine.

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Par exemple, on peut utiliser cette technique pour savoir à quoi sert un gène.

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Vous savez, on a séquencé le génome de tout un tas d'espèces,

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mais dire qu'on a séquencé le génome ne veut pas dire qu'on comprend à quoi sert chacun des gènes,

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au contraire, il n'y a qu'une poignée de gènes qu'on comprend vraiment.

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Donc grâce à la technique CAS9, on peut aller modifier ou découper un gène

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et regarder ce qu'il se passe pour comprendre à quoi servait ce gène.

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Evidemment, quand on parle de manipulation du génome, on pense tout de suite aux OGM.

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Alors, les OGM dans nos assiettes, c'est vrai que ce n'est pas forcement hyper ragoûtant,

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mais il faut bien voir qu'il y a d'autres applications des OGM.

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Par exemple, l'insuline que des millions de diabétiques s'injectent chaque jour

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est faite à partir d'une bactérie OGM à qui on a introduit un nouveau gène, le gène de l'insuline humaine,

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pour que ces bactéries produisent de l'insuline humaine.

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Cet exemple là en particulier est ancien donc il n'a pas été fait avec la méthode CRSPR et CAS9,

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mais le fait que cette nouvelle technique soit facile et disponible

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ouvre tout un tas d'applications du même genre.

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Par exemple, il y a des gens qui essayent de modifier grâce à CAS9

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le génome de certaines levures pour leur faire produire des biocarburants.

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Il y a évidemment tout un tas d'applications pour essayer de produire des céréales

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qui résisteraient mieux aux maladies comme le mildiou, par exemple

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et puis il y a même un projet complètement fou

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de gens qui essayent de modifier l'ADN des moustiques pour les rendre résistants à la malaria.

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La malaria, ou le palud c'est la même chose, je rappelle que c'est quand même le plus gros assassin de la planète

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puisqu'il cause 650 000 morts par an.

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Il faut bien voir qu'un des avantages de CAS9 par rapport aux manipulations génétiques qu'on pouvait faire avant,

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c'est que c'est un outil extrêmement précis, on va vraiment juste remplacer ce qu'on a besoin

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et donc ça limite grandement les risques d'avoir des effets secondaires.

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Sur le plan thérapeutique, cette technique là suscite aussi pas mal d'espoirs,

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vous savez peut-être qu'il y a beaucoup de maladies génétiques qui sont parfois dues au dysfonctionnement d'un seul gène

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et donc si on était capables de traiter ce gène, on pourrait guérir les personnes correspondantes.

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C'est le cas, par exemple, de la mucoviscidose qui est causée par la mutation d'un seul gène qu'on appelle CFTR

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ou encore de la myopathie qui est causée par une mutation du gène DMD et il y en a plein d'autres,

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la maladie de Huntington, la drépanocytose, l'hémophilie, etc...

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Evidemment, faire des modifications génétiques comme ça chez un adulte, ça s'annonce quand même compliqué

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parce qu'on a des milliards de cellules dans le corps et donc on a des milliards de copies d'ADN

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donc on imagine qu'il faudrait aller toutes les corriger pour complètement guérir une maladie.

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Mais si on imagine faire une modification du génome juste après la fécondation,

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au moment où l'embryon n'est constitué que d'une seule cellule,

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il n'y a qu'une seule copie de l'ADN à corriger pour faire complètement disparaître la maladie.

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Donc il y a quelques mois, des scientifiques ont montré que c'était possible de faire ça sur un singe macaque,

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ils ont fait une fécondation in-vitro, ensuite grâce à CAS9 ils sont allés modifier l'ADN de l'embryon

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et ensuite ils ont réimplanté l'embryon dans une mère porteuse.

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La mère porteuse a finalement donné naissance à un animal viable dont l'ADN avait été modifié.

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Evidemment, je pense que vous voyez où je veux en venir,

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si on est capables d'aller modifier individuellement des cellules d'un embryon pour trafiquer leur ADN,

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ça ouvre la voie à de l'eugénisme.

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Récemment, un groupe de recherche de l'université Sun Yat-sen en Chine

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a franchi ce que certains considèrent comme la ligne rouge,

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puisqu'ils ont été, grâce à CAS9, faire de la modification de l'ADN d'embryons humains.

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Il faut bien noter qu'ils ont fait ça en utilisant des embryons qui de toute façon n'étaient pas viables

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et qu'ils ont fait ça, à priori, pour la bonne cause

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puisque c'était pour montrer qu'on pouvait guérir chez ces embryons une maladie qu'on appelle la thalassémie.

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Mais quand même pour la première fois, on a fait de la manipulation génétique de l'ADN d'un embryon humain

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et donc même si ça suscite des espoirs, ça fait quand même un peu froid dans le dos.

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Je pense que vous comprenez maintenant pourquoi je tenais absolument à vous parler de CRISPR et CAS9

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parce que c'est une technique qui s'est développée vraiment à une vitesse fulgurante, en quelques années

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et elle permet de faire des choses qu'on pensait totalement inaccessibles avant

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et donc il va falloir qu'il y ait de sérieux débats bioéthiques qui aient lieu

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pour décider quels sont les usages acceptables de cette technique sur l'être humain

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et à la vitesse à laquelle vont les choses, à mon avis, il vaudrait mieux ne pas trop tarder pour que ce débat ait lieu.

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Merci d'avoir suivi cette vidéo, même si c'était de la bio,

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si elle vous a plu n'hésitez pas à la partager.

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Merci, à bientôt.

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