Cerise de terre: CRISPR fabriquait un nouveau fruit savoureux génétiquement modifié

Avant que le maïs ne soit du maïs, c'était une herbe maigre qui ne produisait qu'une seule rangée de grains sur chaque tige. De longs siècles d'élevage en ont fait une plante à croissance rapide avec de grandes oreilles sucrées et denses. En fait, la plupart des produits que nous connaissons maintenant ont mis des centaines de générations à devenir ce qu’ils sont aujourd’hui. Mais à présent, les scientifiques, dotés de la puissante technologie d'édition de gènes CRISPR-Cas9, réduisent le processus de domestication à quelques années seulement. Leur première expérience est la cerise de terre - un fruit autrefois sauvage et maintenant délicieux qui a tout ce qu'il faut pour devenir la prochaine fraise.

Dans un article publié lundi dans la revue Plantes Nature, une équipe de chercheurs a expliqué comment ils ont utilisé CRISPR pour fabriquer la cerise de terre (Physalis pruinosa) plus adapté à l'agriculture. Le fruit sucré à la saveur tropicale, de la taille d’une cerise et niché dans une enveloppe protectrice en papier, est considéré comme une «culture orpheline» - une culture qui présente certaines caractéristiques souhaitables mais qui n’est pas suffisante pour inciter les agriculteurs à la cultiver. Dans la nature, la cerise de terre est bien sauvage. Elle pousse de partout et contient de petits fruits clairsemés qui tombent de la vigne quand ils sont mûrs.

Mais en utilisant CRISPR pour supprimer ses éléments peu attrayants, les scientifiques pensent qu'il pourrait éventuellement être trouvé dans la section des produits du supermarché.

"Avec quelques améliorations, elle pourrait peut-être devenir une culture fruitière de spécialité aux États-Unis et donner aux agriculteurs une autre culture fruitière à cultiver qui ne soit pas un arbre", Joyce Van Eck, Ph.D., experte en biotechnologie végétale au Boyce Thompson Institute l'un des co-auteurs du journal, raconte Inverse.

Dans le passé, le laboratoire Van Eck avait étudié comment utiliser l’édition de gènes pour améliorer la productivité, la taille des fruits et d’autres qualités des tomates. Pour leurs nouvelles expériences, l’équipe a choisi les cerises de terre car, appartenant à la famille des Solanacées, elles sont apparentées aux tomates (ainsi qu’aux pommes de terre, au tabac, aux aubergines et aux poivrons) - leur ADN est donc relativement bien cartographié. compris. Van Eck se demandait si les travaux précédents de son équipe pourraient être utilisés pour accélérer la domestication de la cerise de terre.

Avec des collègues de l'Université Cornell et du laboratoire de Cold Spring Harbor, Van Eck et son équipe ont découvert que c'était effectivement possible. En modifiant les gènes associés à une croissance indéterminée et en faisant en sorte que les pousses de la plante cessent de croître une fois qu'elles produisent des fleurs, elles ont modifié avec succès la façon dont la cerise de terre se développe pour rendre les vignes moins décontractées et sauvages.

"Nous avons pris quelque chose de très sauvage et de très ingérable, que nous avons maîtrisé, rendu plus compact, plus facile à prendre pour la croissance", déclare Van Eck.

Il s'agit d'un trait très important pour les agriculteurs pour qui une utilisation efficace de l'espace est cruciale. "Nous avons également plus de fleurs et plus de fruits, nous avons donc amélioré le rendement dans un sens." Ils ont également rendu les fruits beaucoup plus gros. À l'avenir, ils souhaitent cibler les gènes associés à la teneur en sucre pour rendre le fruit plus sucré, ce qui a déjà été fait dans l'édition de gènes de la tomate.

Van Eck ne prévoit pas que nous achèterons des pintes de cerises de terre à l’épicerie dans les cinq prochaines années, mais elle est optimiste. Une fois qu'ils auront récupéré les cerises de terre modifiées du laboratoire, ils devront les mettre entre les mains de producteurs, dont les informations sur l'expérience de la culture des fruits détermineront les caractéristiques à corriger. Selon Van Eck, le fait suivant est que l’usine a pour habitude de déposer des fruits mûrs sur le sol, ce qui crée à la fois un défi pour la récolte et un risque pour la sécurité alimentaire. Compte tenu de leurs succès dans la formation de l’autre caractéristique du fruit, il est difficile d’imaginer que ce sera un problème.

Ironiquement, l’objet génétique qui rendrait cette recherche tout à fait possible pourrait constituer le principal obstacle à l’achat de cerises de terre dans votre panier d’achats. Depuis que le CRISPR est breveté par le Broad Institute, tout produit créé à partir de ce produit ne peut être vendu que si les scientifiques qui le commanditent paient des centaines de milliers de dollars pour le droit de l'utiliser.

«En tant que chercheurs, nous bénéficions du fait que nous n’avons pas à payer d’avance pour utiliser cette technologie. C’est formidable. C’est un outil tellement puissant, mais une fois que nous avons commencé à parler de commercialisation, le coût de la licence m chaise, dit Van Eck.

Elle et ses collègues ne sont pas dissuadés, car ils pourraient créer leur propre société ou s'associer à une société existante pour aider à commercialiser d'autres cultures modifiées et la cerise de terre récemment réaménagée - peut-être aussi sous un nom plus attrayant.