10 utilisations futures possibles de CRISPR

CRISPR-Cas9 est un mécanisme d'édition génétique basé sur des séquences d'ADN naturelles trouvées dans bactéries . Bien que cette technologie en soit encore à ses balbutiements, elle a suscité beaucoup d’attention ces dernières années en raison de sa précision et de sa flexibilité, ainsi que de son coût relativement faible. Vous pouvez même acheter le vôtre propre un kit CRISPR-Cas9 pour quelques centaines de dollars et utilisez-le pour modifier l'ADN de presque toutes les manières possibles.

Des cultures résistantes aux parasites aux bébés sur mesure en passant par les remèdes permanents contre des maladies comme le cancer, on ne peut qu'imaginer ce qui peut être fait avec une technologie comme celle-ci, en particulier entre les mains de chercheurs expérimentés qui savent ce qu'ils font.

10. Changez votre alimentation

Augmenter le rendement et la valeur nutritionnelle des cultures vivrières existantes constitue un défi majeur pour l’avenir en raison de facteurs tels que le changement climatique et une population toujours croissante. Bien que CRISPR ne soit pas la seule méthode visant à résoudre ce problème, elle est l’une des plus prometteuses, car elle donne accès à l’édition génétique aux petits fabricants indépendants du monde entier.

Même s'il faudra un certain temps avant de voir de nouveaux fruits et légumes fabriqués avec CRISPR dans votre supermarché local, ce n'est pas si loin dans un avenir lointain. Certaines variétés de fruits et légumes modifié avec CRISPR , vous pouvez déjà acheter dans des endroits sélectionnés à travers le monde, et de nombreuses autres variétés expérimentales seront bientôt disponibles.

Il existe encore des problèmes éthiques concernant ce qui devrait et ne devrait pas être modifié, en particulier avec des sources alimentaires plus complexes telles que les animaux. Pour les résoudre, les pays du monde entier travaillent sur différents types règles , pour contrôler l’édition génétique des produits alimentaires, ce qui devrait les rendre plus sûrs et plus fiables pour la production et la consommation de masse.

9. Éliminer le paludisme

Le paludisme est l'une des maladies transmises par les insectes les plus mortelles au monde, dont en moyenne annuellement des centaines de milliers meurent de personnes , en particulier dans les régions tropicales et subtropicales à haut risque d’Afrique. CRISPR fournit l'une des nombreuses solutions permanentes au problème, car il peut être utilisé pour développer quelque chose appelé forçage génétique , qui peut alors modifier l'ensemble du pool génétique du moustique pour éliminer complètement la maladie.

Évidemment, ce n’est pas aussi simple qu’il y paraît, même si les premières expériences se sont révélées prometteuses. Dans une étude récente, des chercheurs de diverses institutions du Royaume-Uni et d'Italie ont fait quelque chose de similaire auprès de la population. Anophèle gambiae est l'espèce de moustique responsable du plus grand nombre de cas en Afrique subsaharienne. Modification CRISPR a abouti à la destruction complète du groupe cible en un an, prouvant que cela était possible. Même si l’éradication complète de la maladie est encore loin, car elle nécessiterait de répéter l’expérience à une échelle beaucoup plus grande, il s’agit certainement d’un pas dans la bonne direction.

8. Biocarburants

Trouver des moyens propres et durables de produire de l'énergie constituera un défi majeur à l'avenir, si ce n'est déjà fait. Biocarburant est une solution prometteuse car elle se produit naturellement et laisse une empreinte minimale sur l’environnement. Cependant, ils sont difficiles à produire en masse, surtout à l’échelle de production dont nous parlons.

CRISPR offre une solution possible car il permet aux chercheurs de trouver de nouvelles façons de modifier le génome des biocarburants naturels. Il s’agit d’un domaine de recherche en pleine croissance avec plusieurs équipes explorant différentes manières de mettre en œuvre le protocole CRISPR dans le processus de production de biocarburants. Les premières expériences avec certains biocarburants, tels que les microalgues, ont été couronnées de succès lorsque les chercheurs ont réussi à modifier ADN plusieurs espèces de microalgues connues grâce à l'édition CRISPR-Cas9.

7. CAMÉRA1

CAMERA1 est une nouvelle technologie créée par le groupe scientifiques de Harvard et du MIT. Grâce à une séquence CRISPR, il transforme les cellules en une sorte de « boîte noire » capable d’enregistrer les changements au niveau de l’ADN, qui peuvent ensuite être utilisées pour retracer l’origine d’une série de traits génétiques. L’enregistrement de ces variations en temps réel pourrait un jour nous permettre de comprendre les causes profondes de maladies chroniques telles que le cancer, car CAMERA 1 pourrait être la première technologie à nous offrir une fenêtre en temps réel sur le cycle de vie complet d’une cellule.

Les possibilités sont infinies, même si, comme toutes les autres technologies CRISPR, CAMÉRA1 en est encore à ses débuts. Comme CRISPR, il pourra également servir de base à la création d’autres applications à l’avenir.

6. DÉTECTEUR

Comme CAMERA, DETECTR utilise la technologie CRISPR pour créer sa propre application complètement nouvelle. Conçu comme un outil permettant de détecter toute information génétique que vous lui fournissez, DETECTR pourrait bientôt s'avérer être un outil révolutionnaire pour la détection précoce de maladies graves.

Dans une expérience, DETECTR a été utilisé pour détecter virus VPH - une cause possible connue du cancer du col de l'utérus - parmi d'autres types aléatoires de souches virales, et il s'est avéré plutôt doué dans ce domaine. La même méthode pourrait être améliorée pour détecter les signes précoces de maladies comme la maladie d’Alzheimer ou encore le cancer. DETECTR a également été utilisé avec succès pour développer une méthode de détection précise Covid , ce qui pourrait être utile lors de futures épidémies.

5. Corriger la douleur chronique

Selon le CDC, environ 50 millions Rien qu’aux États-Unis, les gens souffrent de douleurs chroniques, et celles-ci s’aggravent généralement avec l’âge. Étonnamment, la médecine moderne offre peu de remèdes fiables, même s’il s’agit d’un grave problème quotidien pour ceux qui en souffrent.

CRISPR offre une solution possible à long terme car il peut être utilisé pour modifier la structure génétique d’une zone affectée et réduire définitivement la douleur. Plusieurs chercheurs de l'Université de l'Utah ont trouvé un moyen d'activer et de désactiver certains gènes, en les utilisant pour désactiver le mécanisme inflammatoire à l'origine de la douleur chronique en cas de déformation discale. La méthode en est encore à ses débuts et il existe de nombreux obstacles réglementaires avant qu'elle puisse être pleinement mise en œuvre, même si les chercheurs sont convaincus qu'il ne faudra pas plus de 10-15 ans , avant d'être largement utilisé pour traiter des affections débilitantes qui provoquent des maladies chroniques à long terme. douleur.

4. Guérir du VIH/SIDA

L'épidémie de VIH est de loin l'une des épidémies les plus longues de tous les temps, avec un nombre total estimé de morts. à ce jour est à propos 40 millions de personnes . L’agent pathogène, un type de rétrovirus, s’est jusqu’à présent révélé résistant à tout type de traitement. En fait, nous ne comprenons même pas comment fonctionne le virus VIH, notamment le mécanisme qu'il utilise pour infecter et se propager entre les cellules humaines.

Il semble que ce soit une maladie incurable, même si CRISPR offre un moyen possible de l’éradiquer. Un groupe de chercheurs de l'Université Northwestern dans l'Illinois a utilisé cette technologie pour identifier les gènes associés à l'infection par le VIH qui pourraient éventuellement être désactiver pour réduire définitivement les pires effets du virus.

L'équipe prévoit d'isoler à terme tous les facteurs cellulaires et génétiques responsables de l'infection par le VIH, dans l'espoir d'éradiquer un jour la maladie, qui touche encore plus de 1,5 million de personnes dans le monde.

3. Résistance aux antibiotiques

La résistance aux antibiotiques est une préoccupation majeure pour les professionnels de santé. Avec la prolifération de presque tous les types d’antibiotiques imaginables, les agents pathogènes deviennent de plus en plus résistants aux médicaments connus, à mesure que les antibiotiques les transforment en super-espèces de maladies quotidiennes. Selon rapport Lancette , les maladies résistantes aux antibiotiques pourraient entraîner plus de 5 millions de décès dans le monde rien qu’en 2019, ce qui en ferait l’une des principales causes de décès dans l’ensemble.

Bien qu’il n’existe pas de solution miracle au problème multiforme et croissant des agents pathogènes résistants aux antibiotiques, CRISPR peut offrir plusieurs solutions à long terme. Par exemple, un groupe de scientifiques au Canada a récemment désactivé les gènes résistants aux antibiotiques chez certains types de bactéries au cours d'une de leurs études, mais cela a été fait sur souris , et pas en public. D'autres efforts allant dans le même sens impliquent ce que l'on appelle bactériophages – un type de virus qui infecte les bactéries – qui peut être modifié à l’aide de CRISPR pour attaquer les régions résistantes aux antibiotiques des agents pathogènes nocifs et les rendre inoffensifs.

2. Résurrection d'animaux disparus

Ramener des animaux d'entre les morts n'est pas toujours aussi cool qu'il y paraît la franchise le prouve assez "Parc jurassique" , même si cela peut avoir son utilité. Si possible, cette idée nous permettrait d’étudier – et peut-être même de repeupler la planète – des espèces disparues depuis longtemps, et pourrait même ouvrir la porte à de nouvelles recherches sur les arts supérieurs de la résurrection humaine.

De nombreuses équipes y travaillent, même si aucune n’est encore parvenue à ressusciter une espèce morte. Un défi majeur est la disponibilité du génome complet d’une espèce donnée, requis pour toute édition CRISPR. Un généticien américain Église Saint-Georges , est convaincu que son équipe sera capable de ressusciter le mammouth laineux d'ici 2027 , car ils définissent actuellement tous les traits qui différencient les espèces de mammouths des éléphants que nous avons actuellement, qui pourraient ensuite être utilisés pour les reproduire sur Terre. Niveau d'ADN.

1. Pirater l'ADN humain

Pour la première fois, CRISPR a permis à des chercheurs indépendants de bricoler les éléments constitutifs de la vie elle-même, soulevant ainsi une multitude de questions éthiques et morales. Il est clair qu’une fois que cette technologie deviendra incontrôlable, elle sera inévitablement utilisée pour réaliser l’impensable : modifier le génome humain lui-même.

Il est possible que d’ici notre vie, les scientifiques soient capables de contrôler un large éventail d’expressions génétiques humaines en utilisant CRISPR , y compris la résistance à certaines maladies, les traits du visage, l'athlétisme, l'intelligence ou toute autre caractéristique que nous considérons comme naturelle. À ce stade, c’est une question d’éthique puisque la technologie existe déjà en grande partie. En Chine notamment, plusieurs expériences ont prouvé la viabilité modifications du génome humain à l’aide de CRISPR, et les résultats étaient également prometteurs.