Avec les deux méthodes, les cellules peuvent être modifiées de manière contrôlée, par exemple en réduisant la formation d'une certaine protéine. L'ARNi et CRISPR/Cas9 sont basés sur le fait qu'une molécule d'ARN produite en laboratoire peut reconnaître un ARN cellulaire spécifique ou une séquence d'ADN et agir sur eux en utilisant des protéines associées.
L'interférence par l'ARN a été découverte au tournant du millénaire et a reçu le prix Nobel en 2006. Il s'agit d'un mécanisme naturel chez les champignons, les plantes et les animaux qui permet la régulation de l'expression génétique. La méthode fonctionne de manière transitoire, c'est-à-dire sans avoir à modifier le génome. Aujourd'hui, la recherche sur l'application clinique de l'ARNi se poursuit à plein régime. Le principe de l'ARNi est très simple : Normalement, un gène produit un ARNm, qui est ensuite traduit en une protéine fonctionnelle. Afin d'empêcher cette production de protéines, l'ARNm peut être attaqué directement. Pour ce faire, de courtes molécules d'ARN double brin et complémentaires sont produites en laboratoire (ARNsi : petit ARN interférent). Ceux-ci sont introduits dans la cellule, où un complexe protéique appelé RISC se lie à l'un des deux brins. Ce complexe ARN-protéine recherche la molécule d'ARNm cellulaire complémentaire, qui est ensuite découpée et détruite. Aucune protéine ne peut alors être traduite de l’ARNm. Donc, s'il y a une protéine dans le corps qui n'est pas désirée, le siRNA doit arriver au bon endroit - ce qui n'est pas une tâche facile.
CRISPR/Cas9 - le nouvel outil universel pour le génie génétique
Le système CRISPR/Cas9 est issu de bactéries. Ils l'utilisent comme une sorte de système immunitaire pour combattre les virus.
Des années de recherche fondamentale ont permis de développer un outil de biologie moléculaire à partir de ce système qui fonctionne non seulement dans les bactéries mais dans toutes les cellules vivantes.
Le système CRISPR/Cas9 se compose de deux composants : l'enzyme Cas9 (une sorte de ciseaux moléculaires) et un ARN-guide qui conduit l'enzyme Cas9 à la séquence cible. Une fois que Cas9 a atteint sa séquence cible sur l'ADN en utilisant l'ARN-guide, Cas9 coupe l'ADN en deux brins.
Si un ADN de réparation est maintenant ajouté au système CRISPR/Cas9, il peut être utilisé pour réparer l'ADN coupé. De cette façon, il serait possible, par exemple, de réparer une séquence d'ADN défectueuse qui mène à une maladie.
