L’ADN se plie en quatre pour nous soigner

L’ADN pourrait désormais délivrer des médicaments aux tissus de l’organisme. En 2006, le bio-ingénieur Paul Rothemund, de l’Institut de technologie de Californie, construisait un flocon de neige et un smiley grâce à la technique de l’ADN origami. Ryosuke Linuma, du Wyss Institute de l’Université Harvard, et ses collaborateurs ont repris l’idée pour créer des cages nanotechnologiques à base d’ADN. Ils ont formé des segments d’ADN qui, à l’image des Légos, peuvent être ajoutés ou ôtés séparément de l’ensemble.
L’expérience s’est poursuivie avec la confection de trépieds dont la longueur des segments et les angles sont contrôlés avec précision. Ceux-ci constituent la base de cinq polyèdres – un tétraèdre, un prisme triangulaire, un cube, un prisme pentagonal et un prisme hexagonal – édités par l’équipe. L’observation en 3D sous microscope à super-résolution révèle, pour la première fois, les photographies instantanées de ces nanostructures dans un milieu aqueux. Elles demeurent les architectures les plus complexes jamais construites à partir d’un support biologique.
Ces cages pourraient contenir des protéines ou des particules d’or pouvant aisément transporter d’autres types de molécules, des médicaments anticancer par exemple. Les scientifiques imaginent inclure dans ces structures des composés issus de plantes produisant des molécules spécifiques telles que des capteurs végétaux hautement sensibles à la lumière. Ces derniers pourraient déceler des maladies en détectant des molécules anormales issues de cellules infectées par des virus ou de cellules cancéreuses. De manière générale, ces travaux renforcent les connaissances acquises sur les méthodes de construction et d’observation nécessaires à l’avancée de la recherche en nanobiotechnologie.

Ryosuke Linuma et al. (2014) Science, doi : 10.1126/science.1250944

© Y. Ke/Harvard’s Wyss Institute