Une nouvelle technologie permet la conception prédictive de cellules humaines modifiées

New York, 21 février: Les chercheurs ont développé un processus axé sur la conception qui utilise des pièces d’un type très différent de boîte à outils pour construire des circuits génétiques complexes pour l’ingénierie cellulaire.

Selon les chercheurs, l’une des frontières les plus passionnantes de la médecine est l’utilisation de cellules vivantes comme thérapies. En utilisant cette approche pour traiter le cancer, par exemple, de nombreux patients ont été guéris de la maladie auparavant incurable. Ces avancées utilisent les approches de la biologie synthétique, un domaine en pleine croissance qui mêle des outils et des concepts issus de la biologie et de l’ingénierie, a déclaré l’équipe.

La nouvelle technologie utilise la modélisation informatique pour identifier plus efficacement les conceptions génétiques utiles avant de les construire en laboratoire. Face à une myriade de possibilités, la modélisation oriente les chercheurs vers des designs qui offrent de réelles opportunités. «Pour concevoir une cellule, nous codons d’abord une fonction biologique souhaitée dans un morceau d’ADN, et ce programme d’ADN est ensuite délivré à une cellule humaine pour guider son exécution de la fonction souhaitée, telle que l’activation d’un gène uniquement en réponse à certains signaux. dans l’environnement de la cellule », a déclaré le chercheur Joshua Leonard de l’Université Northwestern aux États-Unis.

L’étude, dans laquelle des dizaines de circuits génétiques ont été conçus et testés, est publiée dans la revue Science Advances. Comme d’autres technologies de biologie synthétique, une caractéristique clé de cette approche est qu’elle est destinée à être facilement adoptée par d’autres groupes de bioingénierie. À ce jour, il reste difficile et long de développer des programmes génétiques en s’appuyant sur des essais et des erreurs. Il est également difficile de mettre en œuvre des fonctions biologiques au-delà des fonctions relativement simples, a déclaré l’équipe.

L’équipe de recherche a utilisé une «boîte à outils» de pièces génétiques inventées en laboratoire et a associé ces pièces à des outils informatiques pour simuler de nombreux programmes génétiques potentiels avant de mener des expériences. Ils ont découvert qu’une grande variété de programmes génétiques, dont chacun remplit une fonction souhaitée et utile dans une cellule humaine, peuvent être construits de telle sorte que chaque programme fonctionne comme prévu. Non seulement cela, mais les conceptions ont fonctionné la première fois, ont noté les chercheurs.

Clause de non-responsabilité: cette histoire est générée automatiquement à partir du service IANS.