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Elle est la troisième Française primée par le Nobel de chimie : après Marie Curie, en 1911, et sa fille Irène Joliot-Curie, en 1935, Emmanuelle Charpentier est récompensée avec l'Américaine Jennifer Doudna pour leurs travaux sur le développement d'une méthode d'édition du génome. Par Maxime Tellier, 07.10.2020 "Emmanuelle Charpentier espère apporter "un message très fort" aux jeunes filles en gagnant le Nobel 2020 de chimie, un prix scientifique remporté pour la première fois par un duo 100% féminin. La Française s'est exprimée lors d'une conférence de presse organisée par les Nobel peu après la remise du prix, où elle a aussi déclaré qu'elle se considère avant tout comme une scientifique avant d'être une femme de science, "les femmes scientifiques peuvent aussi avoir un impact pour la recherche qu'elles mènent", a-t-elle souligné. La mise au point d'un "couteau suisse de l'édition du génome" Emmanuelle Charpentier a 51 ans et travaille à Berlin où elle dirige le centre de recherches Max Planck pour la science des pathogènes. Elle est récompensée aux côtés de l'Américaine Jennifer Doudna, 56 ans, qui a accompli ses travaux à Berkeley en Californie. Généticienne et microbiologiste, la Française a découvert avec sa consœur l'un des outils les plus pointus de la technologie génétique : des nano-ciseaux baptisés CRISPR/Cas9." (...) En conférence de presse, après l'annonce de son Nobel de chimie, Emmanuelle Charpentier a expliqué que "Cette technologie a eu un impact révolutionnaire sur les sciences de la vie, elle entre dans le cadre de nouvelles thérapies contre le cancer et pourrait permettre de réaliser le rêve de guérir des maladies héréditaires." La scientifique française a aussi indiqué que "Crispr-cas est utilisé pour détecter le coronavirus". Deux start-up américaines, Sherlock Biosciences et Mammoth Biosciences, sont déjà autorisées à vendre leurs tests de diagnostic du Covid-19 aux États-Unis grâce à cette technique, explique Le Figaro. [Image] Les chercheuses Emmanuelle Charpentier et Jennifer Doudna lauréates du Nobel 2020 de chimie pour leurs travaux sur une méthode d'édition du génome. Photo prise en 2015 en Espagne lors de la remise du prix Princesse des Asturies.• Crédits : Miguel Riopa - AFP
"Qui souffre, par plantes interposées, des aleurodes désespère d'en venir à bout. Ces Hémiptères sternorrhynches, vulgairement appelés mouches blanches, sont détestés des serristes, horticulteurs, agriculteurs, arboriculteurs ainsi que des propriétaires de plantes en pot. Ils affaiblissent les végétaux dont ils ponctionnent la sève, qu'ils noircissent à partir de leur miellat et transmettent des virus. Ils deviennent vite résistants aux insecticides, se maîtrisent dans bien des cas par la lutte biologique et la pose de filets. On aimerait compléter cette panoplie par la lutte génétique.
Pour ce faire, c'est-à-dire introduire un gène de létalité ou d'incompétence vectorielle dans les populations. L'outil est le système CRISPR/cas9, qui comporte un enzyme qui coupe le brin d'ADN à l'endroit voulu pour retirer ou ajouter des gènes. On l'applique classiquement à l'embryon, mais celui des aleurodes est trop petit et la mortalité rend le procédé inopérable.
À l'université de Pennsylvanie (États-Unis), Jason Ragson et son équipe sino-américaine ont mis au point le système ReMOT Control (transduction ovarienne guidée par récepteur). Les « ciseaux » sont attachés à une petite molécule ligand (dite BtKV) qui les conduisent jusqu'à l'ovaire.
La première application, sur l'Aleurode du tabac Bemisia tabaci, a produit la naissance de larves aux yeux blancs virant au rouge, par injection du gène « yeux blancs ». La transformation se transmet à leur progéniture.
Il suffit d'une injection, manip facile. La méthode est validée. Reste à l'appliquer pour créer puis lâcher notamment des lignées d'aleurodes incapables de transmettre les virus."
Article source DOI: 10.1089/crispr.2019.0067
Illustration : aleurodes sauvages (yeux marron) et génétiquement modifiés (yeux rouges). Des auteurs À (re)lire : Les aleurodes, par Alain Fraval. Insectes n° 155 (2009-4)
"L’une des principales armes de l’immunité innée est constituée par une famille de peptides de petite taille nommés «peptides antimicrobiens» ou PAM. [...] les scientifiques du laboratoire de Bruno Lemaitre à l’ Institut d’Infectiologie et de Santé globale de l’EPFL ont utilisé la technique de génie génétique CRISPR pour détruire pas moins de quatorze PAM de la mouche drosophile. En supprimant des gènes PAM uniques, diverses combinaisons de gènes ou même la totalité des quatorze gènes, les scientifiques sont parvenus à éliminer leurs PAM correspondants et à observer comment leur absence influence la résistance de la mouche aux différents agents pathogènes bactériens et fongiques." (...) "#Immunité: les peptides antimicrobiens sont une ligne de défense immunitaire peu connue. Leur étude chez la #mouche montre leur rôle contre les entérobactéries et les champignons. Des connaissances utiles pour la #santé des �♂️ et des �"
CRISPR-based method sterilizes male insects for population suppression of agricultural pests and disease-carrying mosquitoes New CRISPR-based technology developed to control pests with precision-guided genetics | EurekAlert! Science News - University of California - San Diego, 08.01.2019 [Image] This is a schematic of the new precision-guided sterile insect technique (pgSIT), which uses components of the CRISPR/Cas9 system to disrupt key genes that control female viability and male fertility, resulting in sterile male progeny.
L'idée des scientifiques de l'Imperial College était ambitieuse : empêcher les moustiques de se reproduire en modifiant l'une de leur séquence génétique. Le gène Doublesex s'est révélé être le candidat idéal. Publié le 22.10.2018 [Image] Morphological analysis of homozygous dsxF−/− mutants.
Des chercheurs ont identifié une molécule de surface des cellules humaines et animales qui pourrait être une cible thérapeutique pour le virus du chikungunya et d’autres agents pathogènes. Publié le 23.05.2018 "Le virus du chikungunya est transmis par une piqûre de moustique. Il provoque chez l’humain fièvre, douleur articulaire et arthrite. Il est présent en Afrique, Asie, Europe, ainsi que dans les océans Indien et Pacifique. Depuis 2013 il est aussi présent en Amérique. Il n’existe actuellement pas de traitement spécifique
Des chercheurs ont utilisé la méthode CRISPR-Cas9 pour identifier la molécule d’adhésion de surface Mxra8 comme médiateur d’entrée de plusieurs alphavirus émergents qui provoquent de l’arthrite, y compris le virus du chikungunya." (...) "Ces études montrent l’intérêt de cibler la protéine Mxra8 pour traiter les infections par les alphavirus qui provoquent des arthrites." [Image] via Recherche animale sur Twitter, 23.05.2018 : "[ACTU] #Chikungunya #médicament #arthrite: identification de la cible potentielle #Mxra8 pour traiter les infections virales à alpha-#virus https://t.co/vMysbckegh #invitro #invivo #souris… https://t.co/fgjhGesbQY"
https://twitter.com/recherche_anima/status/999254891423027200
Deux équipes américaines ont modifié le génome de fourmis pour les rendre insensibles aux phéromones. Une première chez un insecte social. Par Nathaniel Herzberg, 12.03.2018 (abonnés) "Tous les spécialistes des fourmis semblent d’accord. S’il est un événement qui a récemment marqué leur discipline, c’est bien celui-ci : pour la première fois, deux équipes américaines sont parvenues à modifier le génome de leur insecte favori. En supprimant un gène dans leurs œufs, ces deux groupes ont donné naissance à des animaux dépourvus d’odorat. Venant après les vers, mouches, moustiques, rongeurs, poissons et primates, l’information peut sembler anodine. Seulement voilà, c’est la première fois que les ciseaux génétiques Crispr-Cas9 s’attaquent à un insecte social, ce qui pourrait ouvrir un champ important de la recherche sur le comportement. Les articles ont été publiés simultanément, le 10 août, par la revue Cell" (...)
Plusieurs essais de modifications génétiques des moustiques ont déjà été tentés, notamment sur des îles, afin de limiter l'épandage d'insecticides.
Parmi les techniques en vogue, les ciseaux génétiques - le fameux "crispr-cas 9"- viennent encore de montrer leur efficacité grâce à une équipe de Strasbourg. Par France Inter avec, Sophie Bécherel, vendredi 9 mars 2018
En inhibant un seul gène chez des papillons, leurs ailes se sont parées de motifs inédits, livrant la clé de ce qui façonne le vivant. Science & Vie (accès limité), 12.02.2018 ___________________________________________________________________ "Butterfly wing patterns provide a rich comparative framework to study how morphological complexity develops and evolves. Here we used CRISPR/Cas9 somatic mutagenesis to test a patterning role for WntA, a signaling ligand gene previously identified as a hotspot of shape-tuning alleles involved in wing mimicry. We show that WntA loss-of-function causes multiple modifications of pattern elements in seven nymphalid butterfly species. In three butterflies with a conserved wing-pattern arrangement, WntA is necessary for the induction of stripe-like patterns known as symmetry systems and acquired a novel eyespot activator role specific to Vanessa forewings. In two Heliconius species, WntA specifies the boundaries between melanic fields and the light-color patterns that they contour. In the passionvine butterfly Agraulis, WntA removal shows opposite effects on adjacent pattern elements, revealing a dual role across the wing field. Finally, WntA acquired a divergent role in the patterning of interveinous patterns in the monarch, a basal nymphalid butterfly that lacks stripe-like symmetry systems. These results identify WntA as an instructive signal for the prepatterning of a biological system of exuberant diversity and illustrate how shifts in the deployment and effects of a single developmental gene underlie morphological change." [Image] This illustration provides an explanation of the process of using CRISPR gene-editing technology to investigate the key gene that determines butterfly wing patterns. Credit: The George Washington University [via] Scientists edit butterfly wing spots and stripes, 18.09.2017
https://phys.org/news/2017-09-scientists-butterfly-wing-stripes.html
Par Alain Fraval. OPIE-Insectes. Les Épingles entomologiques - Épingles parues dans Insectes n° 185 (2017-2) "Les fourmis peuvent se sentir ; elles sont donc eusociales. C’est l’enseignement, très brutalement résumé, de l’étude menée à bien par Daniel Kronauer, Waring Trible et Leonora Olivos-Cisneros, à l’université Rockefeller à New York (États-Unis) sur la fourmi Ooceraea biroi (Hym. Doryliné). Un travail qui a impliqué la création de la première fourmi transgénique.
On savait le fonctionnement des sociétés d’insectes, où la reproduction est dévolue à un ou quelques individus et où les tâches sont effectuées par des individus stériles, sous la dépendance de gènes particuliers. Mais lesquels ?
En effet, il s’est avéré très difficile et très laborieux de créer des fourmis génétiquement modifiées, chez qui tel ou tel gène serait inactivé et qui auraient leur comportement modifié en conséquence. Les œufs sont fragiles et l’entomologiste ne vaut pas et de loin une ouvrière pour s’occuper du couvain. Il faut dans ces conditions de nombreuses générations pour constituer une toute petite colonie au laboratoire.
D’où le choix d’O. biroi, une fourmi asiatique parthénogénétique sans reine, facile à élever. Chez elle, les individus se développent de façon synchrone et s’occupent du couvain – pendant 2 semaines – et de l’approvisionnement (au moyen de raids dans des fourmilières voisines) – pendant les 2 semaines suivantes. Chaque fourmi pond 6 oeufs à chaque séquence.
Le génome de la fourmi a été modifié au moyen des célèbres « ciseaux » CRISPR. Au bout de 2 ans de tâtonnements. Après s’être rendu compte que l’oeuf émettait une phéromone stérilisant les imagos voisins, les chercheurs ont appris à isoler les individus, synchroniser les pontes et produire assez de matériel. Il aura fallu 10 000 tentatives pour parvenir à coller proprement un oeuf sur une lame, y injecter le matériel génétique et le conduire à l’éclosion. Des mois auront été nécessaires pour réussir à introduire les larves nouveau-nées dans une colonie (ça marche par groupes de 10) et faire en sorte qu’on s’y occupe d’elles. Ainsi a pu être créée une souche de fourmis privée d’une partie de son odorat, par désactivation du gène orco, essentiel pour le fonctionnement de chémorécepteurs antennaires. Les fourmis transgéniques, au lieu de rester tranquilles et groupées durant le premier mois de leur vie adulte, se déplacent sans cesse et ne suivent pas les pistes odorantes. Elles sont ainsi très handicapées pour vivre en société. Par ailleurs, elles ne pondent qu’un oeuf à chaque fois et ne vivent que 2 ou 3 mois, contre 6 à 8 pour les sauvages.
Au niveau du cerveau, les terminaisons nerveuses des sensilles ne forment pas de glomérule, ceci à l’instar de ce qui se passe chez la souris soumise à la même modification mais contrairement à ce qu’on observe chez la drosophile."
D’après, notamment, « World’s first genetically modified ants shed light on how complex insect societies evolved », par Elizabeth Pennisi. Lu le 8 mars 2017 à www.sciencemag.org/news/2017/03/
... des chercheurs japonais viennent d’appliquer une technique d’édition du génome appelée CRISPR-Cas9, une enzyme découverte en 2012 et utilisée pour modifier aisément l’ADN. Grâce à cette méthode, le sperme des mâles porteurs du transgène peut facilement être récolté pour être utilisé dans le cadre de procédures d’insémination artificielle de reines, courantes en élevage. La porte est ouverte à la transmission de transgènes vers des colonies entières. (...) Par Agnès Fayet. Butine.info, 13.10.2016 Références : (1) Schulte, C., Theilenberg, E., Müller-Borg, M., Gempe, T., & Beye, M. (2014). Highly efficient integration and expression of piggyBac-derived cassettes in the honeybee (Apis mellifera). Proceedings of the National Academy of Sciences,111(24), 9003-9008. (2) Kohno, H., Suenami, S., Takeuchi, H., Sasaki, T., & Kubo, T. (2016). Production of Knockout Mutants by CRISPR/Cas9 in the European Honeybee, Apis mellifera L. Zoological Science, 33(5), 505-512.
En permettant de modifier l’ADN avec une facilité déconcertante, les outils d’ingénierie génomique comme CRISPR-Cas9 ouvrent la voie à des questionnements éthiques et législatifs complexes. Quelle éthique pour les ciseaux génétiques ? Par Léa Galanopoulo, CNRS Le journal, 20.06.2016 "... Selon Patrick Gaudray*, la question cruciale autour des CRISPR reste celle des applications non humaines. « Nous avons désormais des outils à portée de main qui permettraient de faire disparaître une espèce », souligne-t-il, faisant référence à une expérience de 2015 qui avait rendu stérile le moustique tigre, à l’aide des CRISPR, pour limiter la transmission de la dengue. « L’éradication du moustique est une réalité totalement envisageable aujourd’hui ! Les approches techno-centrées sont-elles justifiées, sachant qu’on affecte de manière irréversible la biodiversité ? », s’interroge le chercheur. Cette vision utilitariste est, en tout cas, déjà de mise aux États-Unis, où la Food and Drug Administration a autorisé la commercialisation de champignons de Paris modifiés, via des CRISPR, pour ne jamais noircir. A-t-on réellement besoin de modifier durablement ces organismes vivants dans un tel but ?" (...) [*] directeur de recherche en génomique au sein de l’unité Génétique, immunothérapie, chimie et cancer et membre, de 2008 à 2016, du Comité consultatif national d’éthique.
« Avant les CRISPR, obtenir un animal dont un ou plusieurs gènes avait muté était aussi laborieux qu’aléatoire, explique Nicolas Gompel, de l’université Ludwig-Maximilians de Munich (Allemagne). (...) Depuis moins d’un an, tout a changé. « Il me suffit de deux heures pour déterminer la séquence CRISPR contre le gène que je veux cibler, détaille Nicolas Gompel. Ensuite, je passe commande sur Internet à des entreprises spécialisées dans la confection de brins d’ADN des séquences CRISPR correspondantes. Après réception, nous les injectons dans les mouches que nous étudions. En un mois, nous obtenons nos mutants et, c’est le plus important, exactement ceux que nous désirions. (...) Par Hervé Ratel. Sciences et Avenir, 22.03.2016 [Image] Drosophila melanogaster (By Nicolas Gompel and Benjamin Prud’Homme) - Fly stocks – CRISPR fly design
http://www.crisprflydesign.org/789-2/
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A team of researchers at The Pirbright Institute have used genetic engineering to disable the chikungunya virus genome in mosquito cells. With further development, the technology could help researchers to engineer disease resistant mosquitoes, which would make them unable to spread chikungunya between animals and people. Pirbright paves way for disease resistant mosquitoes | The Pirbright Institute, 03.09.2020 "... As well as a new tool for engineering chikungunya resistant mosquitoes, CRISPR/Cas13 could potentially be used against other major mosquito-borne viruses that have RNA genomes, such as dengue and Zika." Traduction : "Une équipe de chercheurs de l'Institut Pirbright a utilisé le génie génétique pour désactiver le génome du virus chikungunya dans les cellules de moustiques. Avec de nouveaux développements, la technologie pourrait aider les chercheurs à concevoir des moustiques résistants aux maladies, ce qui les rendrait incapables de propager le chikungunya entre les animaux et les hommes." "... En plus d'un nouvel outil permettant de créer des moustiques résistants au chikungunya, CRISPR/Cas13 pourrait être utilisé contre d'autres grands virus transmis par les moustiques et possédant un génome à ARN, comme la dengue et le Zika." ___________________________________________________________________
POUR EN SAVOIR PLUS :
→ Le système CRISPR-Cas - Au-delà de l’édition génomique | médecine/sciences, 19.11.2018
https://www.medecinesciences.org/en/articles/medsci/full_html/2018/10/msc180132/msc180132.html &
http://www.ipubli.inserm.fr/bitstream/handle/10608/9870/MS_2018_10_813.html?sequence=19&isAllowed=y → Après l'ADN par CRISPR-Cas9, on sait modifier l'ARN grâce à CRISPR-Cas13 - Sciences et Avenir, 25.10.2017 https://www.sciencesetavenir.fr/sante/apres-l-adn-par-crispr-cas9-on-sait-modifier-l-arn-grace-a-crispr-cas13_117721
L'édition génomique est aujourd'hui largement employée dans de nombreux domaines de la science. Grâce à elle, les chercheurs opèrent des modifications génétiques ciblées. Mais une équipe vient de découvrir que, dans certains cas, la technique pouvait avoir des conséquences fâcheuses. Par Nathalie Mayer, 29.04.2019 "Le manioc est l'aliment principal de plus de 500 millions de personnes. Et il peut être durement touché par une maladie connue sous le nom de virus de la mosaïque. Dans les cas les plus graves, ce virus entraîne une perte de production allant jusqu'à 90 %. Voilà qui explique pourquoi des chercheurs ont souhaité produire, par édition génomique, des plants de manioc capables de recombiner l'ADN du virus de la mosaïque. De quoi les rendre résistants à la maladie.
Pour cela, ils ont fait appel au système CRISPR-Cas9, un système connu depuis 2012 et déjà largement employé dans différents domaines. Dans la nature, les bactéries l'utilisent aussi pour combattre les virus. Mais, dans ce cas, les chercheurs ont obtenu des résultats inattendus."
(...) [Image] Du manioc résistant au virus africain de la mosaïque http://www.ogm.org/OGM%20et.../OGM%20et%20pays%20en%20voie%20de%20d%C3%A9veloppement/du-manioc-resistant-au-virus-africain-de-la-mosaique.html "Le virus africain de la mosaïque (ACMV) occasionne une maladie qui sévit essentiellement en Afrique, mais aussi en Asie. Il a pour vecteur principal, la mouche blanche, minuscule insecte très difficile à contrôler."
Une équipe américaine a mis au point une technique de stérilisation des mouches fondée sur les ciseaux moléculaires CRISPR-Cas9. Les œufs modifiés produisent des mâles stériles à tous les coups. La technique serait transposable aux moustiques vecteurs de maladies tropicales.
Par Audrey-Maude Vézina. La Recherhe, 9 janvier 2019
"Des biologistes de l’université de Californie à San Diego et Berkeley ont élaboré une nouvelle technique de stérilisation et démontré son efficacité sur des drosophiles. Baptisée « precision-guided sterile insect technique » (pgSIT), la technique modifie génétiquement les insectes avec les ciseaux moléculaires Crispr-Cas9 ; elle permet ainsi de contrôler le sexe et la fertilité des mouches."
(...)
Moyennant une modification fine de l’ADN, cette technique pourrait par exemple permettre d’éradiquer des maladies comme le paludisme. Mais une telle pratique n’est pas sans risque, souligne le journaliste Stéphane Foucart dans sa chronique. Publié le 24.11.2018 (abonnés) Extrait : "Une multitude de graves problèmes environnementaux pourraient trouver une solution grâce au gene drive, suggèrent plusieurs chercheurs dans une récente tribune publiée par la revue Science. Espèces d’arbres en butte à de nouveaux ravageurs apparaissant avec le réchauffement climatique, écosystèmes insulaires menacés par des espèces invasives… Dans tous ces cas, il devient envisageable, d’« aider » la nature à résister aux perturbations induites par les activités humaines. Soit en « renforçant » les espèces qu’on souhaite conserver, soit en éradiquant les populations qu’on juge nuisibles – en espérant que cette éradication demeure locale et qu’elle ne provoque pas d’extinction définitive. Risque d’effets imprévus Car les risques sont à la mesure des bénéfices possibles. Des transferts de ces constructions génétiques à d’autres espèces que celles ciblées ne sont pas impossibles, par exemple. De même, si une séquence d’ADN étrangère s’insère par accident dans la construction génétique, alors que celle-ci ne s’est pas encore transmise à tous les individus de la population ciblée, le risque est alors grand que cette nouvelle séquence aux effets imprévus ne se répande, sans pouvoir être arrêtée." "The end of malaria. Restored island habitats. Resiliency for species threatened by climate change. Many envisioned environmental applications of newly developed gene-editing techniques such as CRISPR might provide profound benefits for ecosystems and society. But depending on the type and scale of the edit, gene-edited organisms intentionally released into the environment could also deliver off-target mutations, evolutionary resistance, ecological disturbance, and extinctions. Hence, there are ongoing conversations about the responsible application of CRISPR, especially relative to the limitations of current global governance structures to safeguard its use [(1, 2); see table S1]. Largely missing from these conversations is attention to local communities in decision-making. Most policy discussions are instead occurring at the national or international level (3, 4), even though local communities will be the first to feel the context-dependent impacts of any release. To be fully representative, therefore, local inputs and perspectives must also be considered. As laboratories around the world develop and perfect gene-editing techniques with unprecedented capacity to alter wild species and, by extension, the ecological and cultural systems of which they are a part, we outline our vision for locally based, globally informed governance."
Par Alain Fraval. OPIE-Insectes. Les Épingles entomologiques - En épingle en 2018 "La biodiversité augmente dans des proportions qui posent problème. En effet, les ciseaux CRISPR -Cas9 et les autres techniques de modification du génome engendrent une foule de souches d’insectes, qui encombrent les insectariums et surchargent le personnel. Il faut les nourrir, les faire se reproduire, veiller aux maladies, ne pas se tromper dans les étiquettes au fil des générations, etc. Un travail énorme que la technique mise au point par Teruyuki Niimi et Haruka Kawaguchi au National Institute for Basic Biology au Japon vise à alléger considérablement.
Leur bête : la Coccinelle asiatique Harmonia axyridis (Col. Coccinellidé) ; leur sujet : le polymorphisme des imagos que l’on trouve sous quelque 200 livrées variant par les taches sur les élytres et la couleur.
Pour maintenir ces lignées, la solution sera de congeler les ovaires, dans un premier temps. La cryoconservation d’organes complexes n’est pas pratique courante, sauf en sériciculture où les souches de Ver à soie sont ainsi stockées dans l’azote liquide. La donneuse et la receveuse sont la larve de 4e stade d’1 jour.
La larve de coccinelle ne possède aucun caractère permettant le sexage. Une lignée transgénique où le chromosome Y fluoresce est utilisée. Les parents sont de 2 souches qui transmettent le patron de leurs élytres (déterminé par un seul locus, h) selon la loi de Mendel et le succès ou l’insuccès sont visibles sur les descendants.
L’ovaire de la donneuse (larve au dernier stade) est prélevée à la pince Dumont n°5. Lors de sa réinsertion chez la porteuse, au moyen d’un fin tube de verre, l’ovaire est d’abord ficelée dans l’oviducte de la receveuse, dont l’ovaire est ensuite retiré. Pas de pansement. L’opérée a droit à une éponge humectée puis à des pucerons.
La transplantation dure 15 minutes. Les grosses difficultés propres à l’espèce sont la petite taille des patients, l’opacité et la rapide coagulation de leur hémolymphe.
La méthode livre 26 % de femelles greffées fertiles, un taux jugé suffisant pour une mise en pratique."
Article source : doi.org/10.11416/jibs.87.2_035
Photo : larve âgée de la Coccinelle asiatique. Cliché entomart.be
À (re)lire : la Coccinelle asiatique Harmonia axyridis, par Gilles San Martin, Tim Adriaens, Louis Hautier et Nicolas Ottart. Insectes n° 136 (2005-1).
For more than 100 years, the humble fruit fly has been used to understand fundamental biological processes and has been a crucial tool for rapid preclinical gene discovery for myriads of human diseases. This tradition continues as researchers combine the versatility of the fruit fly with modern molecular biology techniques to answer important questions about genes and disease.
At Baylor College of Medicine, the lab of Dr. Hugo Bellen has developed and made available a large versatile library of fruit flies that can be used to perform efficient and elegant in vivo gene-specific manipulations using the new protocol and gene-specific integration vector CRIMIC (CRISPR-Mediated Integrated Cassette).
[Image] This is a picture of one of the many fruit fly brains in which an insertion of transcription factor GAL4 in a specific gene drives bright expression of a green fluorescent protein construct. Courtesy of Bellen lab/eLife
Par Alain Fraval. OPIE-Insectes. Les Épingles entomologiques - En épingle en 2018 : Mars "Le forçage génétique d’organismes nuisibles a été proposé dès le début du siècle. Il consiste à incorporer dans une population un gène « forcé » défavorable qui pourtant se répand dans la descendance. Techniquement, on se sert de « ciseaux génétiques ». La méthode CRISPR/cas9, découverte en 2013, permet un ciblage fin et s’est révélée très efficace chez la Mouche du vinaigre et des moustiques.
Armés de cet outil, des chercheurs de l’école Bloomberg de l’université Johns-Hopkins (Baltimore, États-Unis), du CNRS, de l’INSERM et de l’université de Strasbourg viennent de créer un moustique Anopheles gambiae (Dip. Culicidé) incapable de transmettre le paludisme (alias malaria). Cette maladie, causée par le protozoaire Plasmodium falciparum, est responsable chaque année de 400 000 morts surtout en Afrique subsaharienne.
George Dimopoulos et ses collaborateurs sont parvenus à éteindre le gène FREP1 qui code pour une protéine de l’immunité et qui, selon un mécanisme que l’on ne comprend pas encore, permet la survie du parasite dans le tube digestif du moustique (facteur d’hôte). Les individus potentiellement vecteurs ainsi « sabotés » ne montrent plus aucun sporozoïte dans leurs glandes salivaires et ne sont donc pas infectieux.
Le procédé pourrait être appliqué en lutte antivectorielle, en lâchant des moustiques sans FREP1 qui remplaceraient leurs congénères sauvages, de façon d’autant plus pérenne que le moustique ainsi saboté possède un potentiel reproductif (fitness) normal. Ou presque : il se développe plus lentement, pique un peu moins, est moins fertile.
Le forçage génétique est considéré par d’aucuns comme dangereux pour l’environnement."
Article source (gratuit, en anglais)
Photo (juste pour faire joli) : larves de moustiques transgéniques fluo. Cliché Dong Y. NDLR : CRISPR se désigle en courtes répétitions palindromiques groupées et régulièrement espacées...
Alors que tout le monde s’interroge sur l’édition du génome, Crispr a permis la mise au point d’un nouveau test de détection génétique ultra-sensible et rapide. Élémentaire, mon cher Crispr"... Crispr n’est pas qu’un outil de modification du génome : de façon plus prosaïque, et sans doute bien plus utile à court terme, ce système moléculaire issu des bactéries permet aussi de faire du diagnostic génétique avec une sensibilité et une facilité d’emploi jusque-là impensables. Baptisé Sherlock (Specific High Sensitivity Enzymatic Reporter Unlocking), le dispositif a été dévoilé au printemps dernier par une équipe du Broad Institute, qui rassemble le MIT et Harvard. Grâce à lui, les chercheurs ont pu identifier les virus Zika et de la Dengue dans de la salive et des urines, (...)"
Comment s'assurer que la culture d'une espèce génétiquement modifiée ne se propage pas dans le champ du voisin ? Voilà une problématique bien connue des OGM que Maciej Maselko, biologiste à l'Université du Minnesota à Minneapolis-St Paul, et son équipe espèrent résoudre bientôt. En utilisant l'outil d'édition génomique CRISPR-Cas9, les scientifiques cherchent à créer des espèces mutantes de plantes, moustiques et nématodes (vers) incapables de se reproduire avec leurs équivalents sauvages. Par Hannibal Watchi, 04.02.2018 Adapter ce système aux drosophiles"Un autre souci rend cette stratégie de remplacement fragile. Substituer les moustiques sauvages par une population mutante sélectionnée en laboratoire, c'est perdre la diversité génétique de l'espèce. La nouvelle population OGM sera forcément génétiquement uniforme, "elle sera donc plus vulnérable aux maladies, au stress de l'environnement... et pourrait disparaître", avertit Eric Marois. Pour l'heure, l'équipe américaine tente d'adapter leur système à une mouche drosophile, un défi autrement plus complexe que sur les levures. Cette fois ci, la descendance n'exploserait pas comme les levures, mais sera plutôt dépourvue d'ailes. (...)"
L'édition du génome des moustiques est une solution étudiée pour éradiquer des maladies telles que le paludisme. Mais les scientifiques craignent que cette méthode échappe au contrôle et menace la biodiversité. Par Jean-Yves Paillé. La Tribune, 21.02.2017 "Alors que les inquiétudes sur l'exploitation des méthodes d'édition du génome (CRISPR-Cas9, notamment) émanaient principalement des scientifiques, la CIA s'est également emparée du sujet. Dans un rapport déclassifié, elle prévient : les techniques de modification des gènes, « peu coûteuses », pourraient être exploitées pour créer « des agents chimiques [et donc servir au bioterrorisme, ndlr] et des changements génétiques héréditaires chez l'homme ». À ces craintes de l'organisme, les scientifiques ajoutent les aléas d'une utilisation maladroite de CRISPR pouvant être à l'origine du développement de graves maladies comme les cancers, ou encore le risque de franchir une barrière éthique avec des modifications de gènes dévolus à des améliorations des caractéristiques de l'homme. Mais ce qui inquiète plus particulièrement les chercheurs, c'est le « forçage » de gènes (gene drive) des moustiques." (...)
La génétique a depuis longtemps établi que les mutations apparaissent indépendamment de leur valeur adaptative. Cependant, il a été identifié récemment un mécanisme d’évolution d’une des composantes du système immunitaire adaptatif CRISPR-Cas qui est volontiers qualifié de lamarckien. Ce système repose sur l’intégration de fragments du génome d’agents infectieux dans le génome de l’hôte qui lui confère une meilleure valeur adaptative. Il existe donc une diversité de mécanismes évolutifs et, si la plupart relèvent de processus strictement darwiniens, une minorité implique des mécanismes de mutation plus ou moins biaisés, donc plus ou moins lamarckiens. Pour être extrêmement rares, ces processus n’en demeurent pas moins importants pour comprendre les diverses modalités de l’évolution. Par Didier Casane et Patrick Laurenti, Med Sci (Paris), 12.07.2016 [Image] Les étapes clés du fonctionnement du système immunitaire adaptatif CrispR-Cas des procaryotes.
"Les travaux menés par l’équipe de Stéphanie Blandin au sein de l’Unité Inserm 963 « Réponse immunitaire chez le moustique anophèle vecteur du paludisme », portent sur la génétique et la transgénèse chez ce moustique. Ils visent à comprendre comment certains moustiques que l’on dit « résistants », sont capables d’éliminer les parasites, et visent à exploiter cette résistance naturelle pour réduire la transmission du paludisme. Les chercheurs développent également des outils de manipulation du génome du moustique et d’édition de gènes à l’aide des méthodes CRISPR-Cas9 et gene drive.
Les recherches de Françoise Benoit-Vical et son équipe s’orientent quant à elles sur la compréhension des mécanismes de résistance de Plasmodium à l’artémisinine, le composé de base des traitements à visée antipaludique, et sur la recherche de nouveaux médicaments antipaludiques. Ils ont récemment démontré que les parasites qui subissent in vitro, 5 années de pression médicamenteuse à l’artémisinine, développent une résistance généralisée à la plupart des autres médicaments antipaludiques, or cette nouvelle résistance est non détectable par les tests actuels.
Dans le cadre du projet « PRIMALVAC », l’équipe de Benoit Gamain, Unité Inserm 1134 « Biologie intégrée du globule rouge », a mis au point un candidat vaccin visant à protéger les femmes avant leur première grossesse contre le paludisme gestationnel. L’innocuité et l’efficacité du vaccin seront évaluées prochainement lors d’un essai clinique de phase 1 au Centre d’investigation Clinique (CIC) Cochin-Pasteur, puis au Centre National de Recherche et de Formation sur le Paludisme, au Burkina-Faso." Lundi 25 avril 2016 : Journée mondiale de lutte contre le paludisme | Salle de presse | Inserm
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