On n’a jamais vu les prises CRISPR. L’outil d’édition de gènes CRISPR utilisé comme ça auparavant. Des scientifiques ont fait passer une plante de jardin japonaise du violet au blanc en perturbant un seul gène – une preuve supplémentaire de l’énorme potentiel qu’offre CRISPR
La fleur modifiée est la plante japonaise morning glory (l’Ipomoea nil ou Pharbitis nil), les chercheurs ayant ciblé uniquement le gène responsable de la couleur de la fleur sans affecter le reste de la plante. Mais le potentiel va bien au-delà de l’aspect cosmétique.
Si vous ne connaissez pas encore CRISPR/Cas9 – l’enzyme Cas9 est responsable de la coupure de l’ADN – les scientifiques peuvent couper et coller des gènes avec une précision incroyable, ce qui permet une ingénierie biologique assez poussée.
Si beaucoup s’inquiètent de la manière dont ces outils pourraient être utilisés à mauvais escient, ils pourraient aussi faire beaucoup de bien.
Nous avons déjà vu cette technique utilisée pour éliminer les gènes responsables de maladies chez les animaux, mais des questions éthiques se posent quant à son éventuelle utilisation future chez l’homme.
Aujourd’hui, cette équipe, issue d’institutions du Japon, affirme que la technique CRISPR/Cas9 va faire une énorme différence dans l’étude et la manipulation des plantes.
“À notre connaissance, ce rapport est le premier concernant les changements de couleur des fleurs chez les plantes supérieures à l’aide de la technologie CRISPR/Cas9”, écrit l’équipe de chercheurs.
La plante morning glory a été choisie pour cette expérience particulière car elle fait déjà partie du National BioResource Project (NBRP) au Japon – ce qui signifie que les scientifiques connaissent déjà beaucoup de choses sur son codage génétique et que les plans d’ADN sont déjà disponibles.
L’équipe a ciblé le gène responsable de la couleur des fleurs de la plante, le gène de la dihydroflavonol-4-réductase-B (DFR-B). Avec deux autres gènes très proches situés de part et d’autre du DFR-B, le défi consistait à utiliser CRISPR/Cas9 pour couper les bons brins d’ADN de manière très spécifique sans affecter le reste de la plante.
L’enzyme produite par DFR-B est connue pour être responsable de la production de l’anthocyane, un pigment coloré, de sorte que sa désactivation devrait rendre les fleurs blanches – ce qui s’est avéré.
Université de Tsukuba
Environ 75 % des embryons de plantes traités ont grandi pour donner des fleurs aux pétales blancs plutôt que violets, et une analyse plus poussée des gènes voisins n’a révélé aucune mutation, ce qui témoigne de la précision de CRISPR/Cas9.
L’étude a des conséquences qui vont au-delà de la possibilité de colorer vos parterres de fleurs sur commande, car certaines des plantes de la génération suivante – qui ont également poussé avec des fleurs blanches – n’ont montré aucun signe de l’ADN introduit artificiellement.
Cela soulève des questions intéressantes sur la façon dont nos nouveaux pouvoirs d’édition de gènes pourraient changer de façon permanente le cours de la nature, quelles que soient nos bonnes ou mauvaises intentions.
Pour l’instant, les scientifiques présentent leur étude comme un moyen de démontrer la précision et le potentiel de CRISPR/Cas9 : l’ipomée a été introduite au Japon au 8e siècle de notre ère et ce n’est qu’au 17e siècle qu’une version blanche est apparue à la suite d’une mutation génétique.
Ce que la nature a mis environ 850 ans à réaliser, CRISPR/Cas9 y est parvenu en moins de 12 mois, et c’est à la fois excitant et un peu effrayant.
“Les résultats concluants de la présente étude faciliteront la modification des couleurs et des formes des fleurs par mutagenèse ciblée chez Ipomoea nil et d’autres fleurs ou légumes ornementaux”, concluent les chercheurs.
La recherche a été publiée dans Scientific Reports.