Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats

Auteur: Leandro Alegsa

09-05-2021

CRISPR est un terme utilisé en microbiologie. Il signifie "Clustered Regularly-Interspaced Short Palindromic Repeats". Il s'agit d'un segment naturel du code génétique des procaryotes : la plupart des bactéries et des archaebactéries en sont dotées.

CRISPR comporte beaucoup de courtes séquences répétées. Ces séquences font partie d'un système immunitaire adaptatif pour les procaryotes. Elles leur permettent de se souvenir et de contrer d'autres organismes qui en sont la proie, comme les bactériophages.

Ils ont le potentiel de modifier les gènes de presque tous les organismes. Ils font partie d'un outil qui permet de couper et d'insérer les gènes de manière ciblée dans la modification génétique (GM). Des travaux sont en cours pour trouver comment ils peuvent être utilisés pour attaquer les maladies virales chez l'homme.

Diagramme d'un locus CRISPR. Il se compose de trois parties principales. 1. les gènes cas, 2. une séquence leader, et 3. Un réseau d'espaceurs répétitifs. La disposition des trois composantes n'est pas toujours celle indiquée.

Comment cela fonctionne-t-il ?

Chaque répétition est suivie de courts segments d'"ADN espaceur" provenant d'expositions précédentes à un virus bactérien ou à un plasmide. Les espaceurs CRISPR reconnaissent et découpent les éléments génétiques étrangers d'une manière similaire à l'interférence de l'ARN dans les organismes eucaryotes.

En effet, les espaceurs sont des fragments d'ADN provenant de virus qui ont déjà essayé d'attaquer la lignée cellulaire. La source étrangère des espaceurs était un signe pour les chercheurs que le système CRISPR/cas pourrait jouer un rôle dans l'immunité adaptative des bactéries.

La coupe proprement dite est effectuée par une nucléase appelée Cas9. La Cas9 possède deux sites de coupure actifs, un pour chaque brin de la double hélice de l'ADN. Cas9 effectue cette opération en déroulant l'ADN étranger et en vérifiant s'il est complémentaire de la région spacer à 20 paires de bases de l'ARN guide (l'ARN de la région spacer). Si c'est le cas, l'ADN étranger est haché.

Demandes

Cette technologie a été utilisée pour éteindre des gènes dans des lignées et des cellules humaines, pour étudier Candida albicans, pour modifier des levures utilisées pour la fabrication de biocarburants et pour modifier génétiquement des souches de cultures.

Questions et réponses

Q : Que signifie CRISPR ?

R : CRISPR est l'abréviation de Clustered Regularly-Interspaced Short Palindromic Repeats.

Q : Où trouve-t-on CRISPR ?

R : CRISPR se trouve dans le code génétique des procaryotes, ce qui inclut la plupart des bactéries et des archées.

Q : Quel était l'objectif de la découverte de CRISPR ?

R : Le but de la découverte de CRISPR était de comprendre sa structure et sa fonction de défense contre les attaques des virus.

Q : Comment CRISPR fonctionne-t-il ?

R : CRISPR fonctionne en ayant de courtes séquences répétées qui agissent comme un système immunitaire adaptatif pour les procaryotes, leur permettant de se souvenir et de contrer les bactériophages qui s'en prennent à eux. Cela procure une immunité acquise aux bactéries.

Q : Que peut-on faire avec CRISPR ?

R : Avec CRISPR, les chercheurs peuvent modifier les gènes de presque tous les organismes, et l'utiliser comme outil pour couper et insérer des gènes dans le cadre de la modification génétique (GM). En outre, des recherches sont menées pour trouver des moyens de les utiliser pour attaquer des maladies virales chez l'homme (thérapie génique).

Q : Quand la découverte de CRISPR a-t-elle eu lieu ?

R : La découverte de CRISRP a été faite au 21ème siècle.