La correction de mutations pathogènes par Prime editing

Correcting pathogenic mutations using prime editing: an overview

¹ Département de médecine moléculaire, Université Laval, Québec, Canada
² Centre de recherche du CHU de Québec, Université Laval, Québec, Canada

^* jacques-p.tremblay@crchude-quebec.ulaval.ca

Résumé

L’édition de gènes est un domaine en évolution constante, le Prime editing étant l’une des techniques les plus récentes. Elle permet de modifier un gène sur mesure à l’aide d’une nickase Cas9 qui ne coupe qu’un seul brin d’ADN. Cette nickase est fusionnée à une transcriptase inverse qui recopie en ADN un ARN guide synthétisé à façon. Cette technique est utilisée pour créer des mutations précises dans des modèles cellulaires ou animaux. Le Prime editing est également appliqué en recherche clinique pour traiter des maladies héréditaires, en corrigeant une mutation responsable de l’effet pathogène. Un défi restant est celui de « livrer » un complexe moléculaire thérapeutique aux cellules in vivo. Différentes méthodes sont élaborées pour atteindre les organes propres à chaque maladie.

Abstract

Gene editing is an ever-evolving field and Prime editing technology is among the latest ones. It makes it possible to modify a gene using a Cas9 nickase that cuts a single strand of DNA. This Cas9 nickase is fused with a reverse transcriptase that copies a single guide RNA synthetized by the researcher. This technique is used on one hand to create pathogenic mutations to obtain cell or animal models with a specific mutation. On the other hand, Prime editing is also used in research to treat hereditary diseases by correcting mutations associated with a pathogenic effect. The mode of delivery of the treatment to the affected cells in living organisms constitutes a main challenge. Different methods are studied to reach the organs specific to each disease. This review article presents the latest results in the field as well as the challenges to solve to optimize the possible uses of Prime editing.