Un article de synthèse, dirigé par un scientifique de l'université de Birmingham, décrit comment les technologies de séquençage émergentes transformeront notre compréhension de ces molécules, pour finalement mener à de nouvelles cibles médicamenteuses. L'article est publié dans la revue Tendances en matière de biotechnologie.
L'expression de gènes pour fabriquer des protéines implique la fabrication d'une molécule d'ARN messager. Bien que l'ARN, comme l'ADN, soit constitué de quatre nucléotides, certains d'entre eux portent des décorations appelées épitranscriptome. Ces nucléotides modifiés constituent des ajouts importants au code génétique dont les fonctions sont mal comprises, mais ont été associés à des maladies telles que l'obésité, le cancer et des troubles neurologiques.
Bien que l'importance de l'épitranscriptome soit reconnue, sa détection est difficile et comporte des taux d'erreur élevés.
Les scientifiques s'intéressent à ces rares nucléotides modifiés depuis leur découverte il y a plus de 40 ans, mais il était très difficile de les examiner dans des gènes spécifiques en raison de difficultés techniques. Cependant, leur importance a été reconnue, car de nombreux parasites et virus humains en sont porteurs. Qui plus est, certains virus, dont le coronavirus SARS-CoV2, possèdent leurs propres enzymes de modification de l'ARN, initialement acquises auprès de leurs hôtes, mais adaptées ensuite à leurs besoins.
Jusqu'à récemment, l'étude de ces nucléotides modifiés était limitée en raison de leur rareté, et les technologies existantes n'étaient pas suffisamment affinées pour détecter les modifications.
La nouvelle technologie, développée par Oxford Nanopore Technologies, promet de surmonter les limites actuelles en matière de séquençage grâce à des capacités de séquençage hautement sélectives. En identifiant des cibles nucléotidiques spécifiques associées à des maladies particulières, les développeurs de médicaments pourront commencer à étudier des médicaments inhibiteurs susceptibles d'interférer avec les molécules et d'influencer la progression de la maladie.
L'auteur principal de cette étude multinationale, le Dr Matthias Soller de l'université de Birmingham, au Royaume-Uni, déclare : « Ces nucléotides modifiés sont particulièrement difficiles à détecter et, auparavant, il était impossible d'examiner leur présence dans l'ensemble du génome avec une grande certitude. »
La première auteure et boursière scientifique Schmidt, Dr Ina Anreiter, de l'Université de Toronto, au Canada, ajoute : « Auparavant, il n'était possible d'examiner qu'une seule modification à la fois, mais il y en avait plusieurs et elles cachaient probablement un code encore à découvrir.
« Cette nouvelle technologie va réellement permettre de changer radicalement la façon dont nous abordons les nucléotides modifiés, en nous fournissant une carte topographique « en temps réel » de la position des molécules dans le génome et de leur fréquence d'apparition. Cela sera très important pour mener de nouvelles recherches sur leur fonction et nous fournir de nouvelles informations sur la manière dont ces molécules entraînent des maladies chez l'homme. »
Le Dr Soller a ajouté : « Il reste encore beaucoup à faire pour développer davantage ces dispositifs de séquençage, notamment en améliorant la capacité d'apprentissage automatique pour interpréter les signaux de séquençage, mais les progrès sont rapides et je pense que nous allons assister à des résultats très intéressants grâce à cette technologie. »
Publié par https://www.sciencedaily.com/releases/2020/07/200702115032.htm