Des chercheurs du MIT ont développé une méthode qui leur permet d’analyser les interactions tridimensionnelles de sections du génome avec des détails sans précédent. La technique pourrait permettre aux scientifiques d’étudier l’origine et la progression des maladies génétiques, ainsi que d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour celles-ci. La nouvelle approche, appelée Region Capture Micro-C, consiste à utiliser une enzyme pour couper une section du génome en fragments petits et uniformes, puis à relier à nouveau des morceaux du génome qui devraient interagir les uns avec les autres dans le noyau cellulaire, avant de finalement séquencer les brins pour connaître leur identité. Les cartes résultantes créées par les chercheurs peuvent révéler une foule d’informations jusque-là inconnues sur la façon dont les segments du génome interagissent les uns avec les autres pour contrôler l’expression des gènes.
L’expression génétique est complexe, impliquant des zones du génome qui peuvent réguler l’activité des gènes, telles que des zones appelées promoteurs qui aident à motiver l’expression des gènes. Alors que certaines de ces régions se trouvent juste à côté du gène qu’elles affectent, d’autres se trouvent loin, obligeant le génome à se contorsionner dans l’espace 3D pour rassembler des régions disparates afin de permettre un contrôle précis de l’expression des gènes.
À ce jour, il a été trop compliqué et coûteux de démêler toutes ces interactions et de bien comprendre comment elles fonctionnent et comment elles peuvent affecter les maladies génétiques. Cependant, apprécier les nuances des interactions génomiques pourrait faire la lumière sur ces maladies et permettre aux chercheurs de développer de nouveaux traitements.
« Les chercheurs peuvent désormais étudier à moindre coût les interactions entre les gènes et leurs régulateurs, ouvrant un monde de possibilités non seulement pour nous mais aussi pour des dizaines de laboratoires qui ont déjà manifesté leur intérêt pour notre méthode », a déclaré Viraat Goel, un chercheur impliqué dans l’étude. « Nous sommes ravis d’apporter à la communauté de la recherche un outil qui les aide à démêler les mécanismes à l’origine de la régulation des gènes. »
La nouvelle approche consiste à se concentrer sur une zone cible du génome, au lieu de l’ensemble, ce qui permet de réduire considérablement les coûts et le temps associés à l’analyse, tout en produisant des données très détaillées. «Nous disposons désormais d’une méthode pour obtenir des cartes de structure du génome 3D à ultra haute résolution de manière très abordable. Auparavant, c’était tellement inaccessible financièrement parce qu’il fallait des millions, voire des milliards de dollars, pour obtenir une haute résolution », a déclaré Anders Sejr Hansen, un autre chercheur impliqué dans l’étude. « La seule limitation est que vous ne pouvez pas obtenir le génome entier, vous devez donc savoir approximativement quelle région vous intéresse, mais vous pouvez obtenir une très haute résolution, à un prix très abordable. »
Découvrez une vidéo du MIT sur la technologie :
Étudier dans la revue Génétique naturelle: Region Capture Micro-C révèle la coalescence des activateurs et des promoteurs dans des microcompartiments imbriqués
Via : MIT
