CRISPR-chip, un dispositif portatif pour diagnostiquer des maladies génétiques en quelques minutes



Associer les ciseaux génétiques CRISPR à des transistors électroniques en graphène, le tout inséré dans un dispositif portatif pour diagnostiquer des mutations génétiques spécifiques en quelques minutes : il s’agit du concept mis au point par des ingénieurs de l’université de Californie à Berkeley et du Keck Graduate Institute. Baptisé CRISPR-chip[1], ce dispositif pourrait être utilisé pour le diagnostic de maladies génétiques ou encore pour évaluer la précision des techniques d’édition du génome. Testé sur des échantillons d’ADN de patients atteints de la myopathie de Duchenne, le concept est détaillé dans un article de la revue Nature Biomedical Engineering.

 

Contrairement à la majorité des tests génétiques disponibles, CRISPR-chip utilise la nanoélectronique pour détecter les mutations, et le graphène est si sensible à l’électricité qu’il n’est pas besoin d’« amplifier » ou de répliquer au préalable le segment d’ADN cible[2]. Il peut donc être employé « facilement », « au chevet du patient », sans avoir besoin d’envoyer un échantillon dans un laboratoire d’analyse, et rend un résultat immédiat. « Il vous suffit de prendre les cellules d'une personne, d'extraire l'ADN et de le mélanger avec la puce CRISPR, et vous serez en mesure de savoir si une séquence d'ADN donnée existe ou non », explique Niren Murthy, professeur de bioengineering et co-auteur de l’étude.

 

Kiana Aran, auteur principal de l’étude, espère bientôt « multiplexer » le dispositif, pour permettre aux médecins de détecter simultanément un certain nombre de mutations génétiques en quelques minutes. Un test qui pourrait permettre de traiter au plus tôt des maladies génétiques, avant que les symptômes ne se déclarent.

 


[1] « Puce CRISPR ».

[2]  CRISPR-chip est basé sur une variante de la protéine Cas9, qui est capable de localiser un emplacement spécifique sur l'ADN, sans toutefois le couper, et l'attache à des transistors en graphène. Lorsque le complexe CRISPR repère l'ADN ciblé, il s'y lie et déclenche une modification de la conductance électrique du graphène, qui, à son tour, modifie les caractéristiques électriques du transistor.


Sources: 

Phys.org (25/03/2019)