CRISPR/Cas9 est un système de défense des bactéries contre les virus. Eh oui, les bactéries aussi peuvent être attaquées par des virus ! Et leur système de défense est assez incroyable.

Du génome viral dans les bactéries ?

CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) correspond à une région du génome de la bactérie. Une région étonnante car on y trouve une collection de petits morceaux d’ADN d’origine virale. Ces morceaux proviennent en fait de virus précédemment rencontrés par la bactérie et que cette dernière a sagement conservés dans ses archives. La bactérie est ainsi capable de reconnaître le virus s’il tente de l’attaquer à nouveau.

Comment ça marche ?

Lorsqu’un virus pénètre dans la bactérie, cette dernière va transformer ces fameux petits morceaux d’ADN viral en ARN (étape de transcription). C’est à ce moment là qu’intervient Cas9 (CRISPR associated protein 9), une enzyme qui prend en charge l’ARN et le transporte jusqu’au virus. Si l’ARN correspond à une région du virus, Cas9 coupe le génome du virus : Bactérie 1 – Virus 0.

Un potentiel incroyable pour les chercheurs

C’est en 2012 qu’Emmanuelle Charpentier et Jennifer Doudna ont l’idée d’appliquer ce système pour modifier génétiquement des cellules. Selon elles, il suffirait d’adapter les morceaux d’ARN à l’application souhaitée pour qu’ils puissent reconnaître n’importe quel ADN et le découper. Deux cas sont alors envisageables après la coupure :

• La cellule tente de réparer son génome et introduit des erreurs : le gène est inactivé.
• Un autre gène est apporté en même temps que Cas9 : il va être inséré dans la coupure.

Et en effet, depuis 2012 le système CRISPR/Cas9 est une vraie révolution dans les laboratoires. Il est maintenant possible simplement et rapidement d’inactiver n’importe quel gène ou d’en ajouter à façon.
Cette nouvelle technologie soulève évidemment des questions éthiques : jusqu’où peut-t-on aller ? Des chercheurs chinois ont publiés en avril 2016 des travaux montrant qu’ils sont capables d’appliquer cette méthode pour modifier génétiquement des embryons humains. Bien que CRISPR ouvre de nouvelles portes pour soigner les maladies génétiques, des précautions sont à prendre pour éviter les dérives.