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Qu’est-ce que l’édition génique Crispr? Le guide WIRED complet

Avant longtemps, DuPont a acheté la société danoise pour laquelle Barrangou travaillait et a commencé à utiliser des souches contenant ce Crispr naturel pour protéger toutes ses cultures de yogourt et de fromage. Étant donné que DuPont détient environ 50% du marché mondial de la culture laitière, vous avez probablement déjà mangé du fromage optimisé pour Crispr sur votre pizza.

3 (Non-Gene Editing) Utilisations pour Crispr

Diagnostic de maladie

Les virus agissent en transformant vos cellules en petites usines pour leur ADN. Un test basé sur Crispr pourrait identifier cet ADN étranger à partir d’une simple goutte de sang, de crachat ou d’urine et vous dire en quelques minutes si vous avez la dengue, la fièvre jaune ou le nouveau coronavirus circulant dans votre corps.

Spot Rot

Chaque année, les champignons détruisent un tiers de toutes les cultures. Des panels Crispr réglés pour identifier les pires contrevenants pourraient aider les agriculteurs à sauver leurs récoltes avant que la brûlure ne s’installe.

Bogues de Smartbomb

En raison de la surutilisation, l’arsenal mondial d’antibiotiques perd de son efficacité. De nouveaux médicaments à base de Crispr qui ne ciblent que les mauvais insectes laisseraient votre microbiome intact et aideraient à combattre la résistance aux antibiotiques.

Pendant ce temps, les coûts du séquençage génique chutaient et des chercheurs du monde entier assemblaient les génomes de bactéries. Comme ils l’ont fait, ils ont trouvé des Crisprs partout – plus de la moitié du règne bactérien s’est avéré en avoir. Souvent, ces séquences étaient flanquées d’un ensemble de gènes codant pour une classe d’enzymes coupant les brins appelées endonucléases. Les scientifiques soupçonnaient qu’ils étaient impliqués dans ce système immunitaire primitif, mais comment, exactement?

L’insight clé est venu d’un bug particulièrement méchant – celui qui cause l’angine streptococcique. Son système Crispr a produit deux séquences d’ARN qui se sont attachées à une endonucléase en forme de palourde appelée Cas9. Comme un GPS génétique, ces séquences dirigent l’enzyme vers un brin d’ADN complémentaire des séquences d’ARN. Une fois arrivé là-bas, Cas9 a changé de forme, saisissant l’ADN et le coupant en deux. Les biologistes moléculaires qui ont fait cette découverte – Jennifer Doudna et Emmanuelle Charpentier – ont démontré la découpe programmable de Crispr sur des tronçons circulaires d’ADN flottant dans des tubes à essai. Ils ont publié leurs travaux dans Science en 2012, mais pas avant de breveter la technologie en tant qu’outil de génie génétique. Si vous changez simplement le guide de l’ARN, vous pouvez envoyer Cas9 n’importe où – vers le gène qui cause la maladie de Huntington, par exemple, et le supprimer. Crispr, ont-ils réalisé, serait le moteur de distorsion d’un biologiste moléculaire.

Six mois plus tard, un biologiste moléculaire du Broad Institute du MIT et de Harvard nommé Feng Zhang a publié un article dans Science montrant que Crispr-Cas9 pouvait également modifier les cellules humaines. En fait, avec les bons guides génétiques, vous pouvez Crispr à peu près n’importe quoi. Cela signifiait qu’il pourrait être mis au travail sur des médicaments de nouvelle génération qui pourraient faire des choses comme effacer les défauts génétiques et suralimenter les défenses naturelles de l’organisme contre le cancer. Et cela signifiait beaucoup d’argent.

Peut-être de manière prévisible, une bataille en matière de brevets s’est ensuivie – une bataille qui se poursuit encore aujourd’hui. Les premiers pionniers de Crispr ont fondé trois sociétés avec des licences exclusives pour exploiter Crispr / Cas9 pour soigner les maladies humaines; l’un d’entre eux a commencé ses premiers essais sur l’homme au début de 2019. L’incertitude quant à savoir à qui appartiendra la technologie n’a pas fait grand-chose pour ralentir l’appétit pour tout ce qui concerne Crispr. Si quoi que ce soit, cela a déclenché un flot d’intérêt pour le développement d’outils concurrents et adjacents qui promettent d’affiner et d’étendre encore le potentiel déjà important de Crispr.

Bon nombre des sommités fondatrices du domaine ont également formé, ou conseillent actuellement, des entreprises qui s’efforcent de réduire les coûts et la main-d’œuvre associés à l’édition de gènes, pour la rendre accessible à tous. Mais en novembre 2018, au moins certains d’entre eux ont eu une leçon sur ce à quoi ressemble vraiment la démocratisation de Crispr.

À la veille du deuxième Sommet international sur l’édition de gènes humains, la nouvelle a éclaté qu’un scientifique chinois nommé He Jiankui, qui devait prendre la parole lors de la réunion, avait recruté des couples dans le but de créer les premiers bébés Crispr’d. Quelques heures plus tard, He Jiankui lui-même a publié cinq vidéos promotionnelles soigneusement produites sur YouTube, affirmant l’avoir déjà fait: « Deux belles petites filles chinoises, Lulu et Nana, sont venues pleurer dans le monde en aussi bonne santé que tous les autres bébés il y a quelques semaines. » La seule différence était que les jumeaux avaient reçu une injection de Crispr alors qu’ils étaient encore des embryons, dans un effort pour éliminer un gène appelé CCR5 et les rendre résistants au VIH. Dans une présentation au sommet quelques jours plus tard, il a fourni des preuves supplémentaires de son expérience, qu’il semble avoir menée en grande partie en secret, et a révélé qu’une deuxième grossesse était en cours. Dans les pages de ses documents cliniques, se trouvaient des notes indiquant qu’il avait commandé ses composants Crispr à des sociétés de biotechnologie américaines, en violation de leurs politiques «d’utilisation de la recherche uniquement».

Ces entreprises se sont jointes au choeur de dégoût, d’indignation et de condamnation quasi unanime de l’œuvre de He. Jennifer Doudna a déclaré qu’elle était «horrifiée», Feng Zhang a appelé à un moratoire immédiat sur l’implantation d’embryons génétiquement modifiés, et plus de 100 scientifiques chinois ont signé une lettre décriant l’étude comme étant «folle». En quelques jours, il avait été renvoyé de son poste universitaire et toutes ses activités de recherche avaient été suspendues. Une enquête ultérieure menée par les autorités gouvernementales a révélé qu’il avait violé la loi chinoise et qu’il purge actuellement une peine de trois ans de prison.

Et alors que de nouvelles révélations continuent d’affluer, les décideurs se bousculent pour établir des règles de base pour ce nouveau monde Crispr-baby. Au lendemain de la débâcle de He, la Chine a formé un nouveau comité national d’éthique avec une large autorité sur toutes les biotechnologies médicales à haut risque. Il sera chargé de faire appliquer les nouvelles directives de recherche clinique du pays, publiées en février. L’Organisation mondiale de la santé a réuni un groupe d’experts pour élaborer des normes mondiales à suivre par les gouvernements. À la fin de l’année dernière, le gouvernement russe a cité les conseils de ce panel lorsqu’il a interdit à un scientifique russe de créer des bébés Crispr.

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Written by Naruto Uzumaki

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