L'histoire de CRISPR semble commencer bien plus tôt que nous ne le pensions. Des chercheurs de l'Université de Californie à Berkeley et de l'Innovative Genomics Institute ont découvert chez les bactériophages un ancien système moléculaire VIPR — Viral Interference Programmable Repeat — qui pourrait avoir existé avant même l'apparition des premiers systèmes CRISPR-Cas.
Deux travaux liés ont été publiés le 17 septembre 2026 dans la revue Science. L'analyse évolutive montre que les protéines VIPR sont apparentées aux composants les plus anciens de CRISPR et se situent probablement plus près de leurs origines évolutives. Cela étaye une hypothèse inhabituelle : certains mécanismes à partir desquels l'immunité bactérienne CRISPR a ensuite émergé pourraient avoir été à l'origine des armes des virus eux-mêmes dans leur lutte les uns contre les autres.
Un code génétique à trous
La particularité la plus inhabituelle de VIPR est son mode de reconnaissance de l'ADN.
Les systèmes habituels guidés par l'ARN apparient l'ARN guide à la séquence cible de manière presque continue. VIPR agit autrement : son ARN reconnaît l'ADN non pas par une séquence continue, mais à intervalles réguliers.
En fait, lors de la reconnaissance de la cible, le système peut ignorer une position sur trois de l'ADN. C'est précisément la troisième lettre du codon qui est souvent la plus variable et qui, dans de nombreux cas, peut muter sans changer l'acide aminé.
Il en résulte une sorte de filtre moléculaire : VIPR prête attention à la partie la plus stable de la séquence et ignore les positions qui changent plus facilement. Cela pourrait potentiellement compliquer pour le virus l'échappement à la reconnaissance par mutation.
Il existe encore une autre singularité. VIPR interagit avec la double hélice de l'ADN d'une manière tout à fait différente des systèmes CRISPR habituels. Les études structurales ont montré que le complexe forme autour de l'ADN une construction inhabituelle impliquant l'ARN et l'ADN — une sorte de triple hélice moléculaire.
Une interaction entre virus bien avant CRISPR
L'analyse des cibles naturelles de VIPR montre que les bactériophages portant ce système le dirigent souvent contre d'autres phages infectant les mêmes hôtes.
Autrement dit, à l'origine, VIPR faisait probablement partie d'une ancienne interaction moléculaire « virus contre virus ».
Les auteurs supposent que, plus tard, les bactéries ont pu emprunter les composants de systèmes semblables et les transformer en leur propre défense contre les virus. De cet ancien échange d'armes moléculaires pourraient avoir progressivement émergé les premiers systèmes CRISPR-Cas.
Il est impossible de déterminer directement depuis combien de temps cela s'est produit. Les chercheurs rattachent l'origine de ces mécanismes aux tout premiers stades de l'évolution de la vie cellulaire — peut-être même avant le dernier ancêtre commun universel des organismes actuels. Il peut donc réellement s'agir d'événements survenus il y a des milliards d'années, mais l'âge exact de VIPR reste pour l'instant une hypothèse.
Un nouvel outil pour le génie génétique ?
VIPR est intéressant non seulement comme découverte évolutive.
Son composant protéique est très compact, et pour reconnaître sa cible, le système n'a pas besoin d'une séquence PAM adjacente — une contrainte caractéristique, par exemple, de Cas9. Cela élargit potentiellement le nombre de sites de l'ADN que l'on peut cibler avec ce système.
Les scientifiques ont déjà montré que VIPR peut être reprogrammé pour se lier à un site choisi de l'ADN et réprimer l'activité d'un gène.
VIPR n'est pas encore un nouvel équivalent prêt à l'emploi de CRISPR pour l'édition du génome humain. Dans les expériences publiées, le système reconnaît avant tout l'ADN et régule l'activité des gènes ; ses capacités pour une édition à part entière, des interventions épigénétiques ou une thérapie restent encore à vérifier.
Et pourtant, cette découverte change notre regard sur l'origine de l'un des outils les plus importants de la biologie moderne.
CRISPR s'est révélé non pas le début de l'histoire, mais l'un de ses chapitres tardifs. Derrière lui s'est dévoilée une architecture moléculaire plus ancienne — créée non par l'homme et, peut-être, même pas par les bactéries, mais par des virus qui, il y a des milliards d'années, apprenaient déjà à reconnaître les séquences génétiques de leurs rivaux.
En plongeant plus profondément dans l'évolution, nous découvrons non pas les brouillons primitifs de la nature, mais des technologies dont nous commençons seulement à comprendre le principe de fonctionnement.
