« La technologie Crispr-Cas9 permet de modifier de manière précise un gène sur une plante »

Traverser: Comment expliquer simplement le procédé Crispr-Cas9, qui a valu à la chercheuse française Emmanuelle Charpentier le prix Nobel de chimie en 2020 ?

Jean-Luc Gallois : Premièrement, c’est un système de défense naturel découvert chez les bactéries qui leur permet de couper l’ADN des virus pour les rendre inoffensifs. En 2012, deux chercheuses, Emmanuelle Charpentier et l’Américaine Jennifer Doudna, ont eu l’idée d’utiliser cette méthode de défense naturelle pour en faire un outil de modification génétique – support des caractéristiques héréditaires – de tout organisme.

La technique consiste à introduire dans la cellule un “ARN guide” qui cible une séquence d’ADN, associée à une protéine Cas9, qui agit comme des ciseaux moléculaires à cet endroit précis du génome. Lorsque le système de réparation de la cellule “colle” les deux extrémités ensemble, le gène coupé devient inactif. Les nouveautés de ce système permettent non pas d’activer le gène mais de changer une base – une lettre – du gène ciblé.

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Quels bénéfices peut-on attendre de cette technologie ?

J.-LG : Dans la nature, tous les organismes subissent des changements aléatoires dans leur biologie. C’est un programme dans la conscience de l’évolution des espèces. La technologie Crispr-Cas9 permet d’imiter ce processus. Pour une plante, on peut modifier beaucoup de manière précise pour lui donner une caractéristique désirable – résistance, qualité, etc. – que l’on souhaite exprimer.

La méthode de sélection traditionnelle recherche des signes d’intérêt dans la variation naturelle des plantes pour les révéler en passant par la plante à améliorer. Ce qui peut être long. La méthode d’édition du génome permet d’avancer rapidement en copiant directement la mutation identifiée dans l’espèce à améliorer.

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Quels sont les matériaux en béton?

J.-LG : Dans notre centre d’amélioration génétique des plantes d’Avignon, nous travaillons principalement sur la résistance aux maladies. Les mutations des piments qui ont permis à ces plantes de résister à certains virus sont bien connues. Un de nos projets de recherche consiste à copier ces mutations dans le génome de la tomate ou de la pomme de terre dans le but de générer des résistances similaires. Maintenant, on peut s’attendre à réduire l’utilisation des pesticides.

Au Japon, de nombreuses tomates développées grâce à la technologie Crispr-Cas9, qui expriment des composés bénéfiques pour la santé, ont été commercialisées. D’autres laboratoires explorent la possibilité de modifier, par la génétique, l’architecture racinaire des plantes pour leur permettre de s’implanter plus profondément dans le sol et ainsi mieux résister à la sécheresse.

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Cette technologie d’édition du génome suscite également des inquiétudes. Pensez-vous qu’ils sont justifiés?

J.-LG : Comme pour toutes les technologies, l’utilisation de Crispr-Cas9 doit être surveillée et contrôlée. Il faut s’assurer de cibler la partie du génome que l’on veut changer et pas une autre. Il appartiendra à la nouvelle directive européenne attendue pour 2023 de dire comment les nouvelles procédures d’édition du génome doivent être réglementées.

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