Des chercheurs au Japon ont utilisé CRISPR/Cas9 pour désactiver un gène clé de la voie des anthocyanes chez la laitue rouge, éliminant ainsi sa coloration rouge et augmentant les niveaux de certains autres flavonoïdes, sans impact notable sur la croissance dans des conditions contrôlées en intérieur.
Des scientifiques de l'Université de Tsukuba ont utilisé l'édition génomique CRISPR/Cas9 pour inactiver le gène DFR (dihydroflavonol 4-réductase) chez la laitue rouge (Lactuca sativa L. cv. « Red Fire »), un gène impliqué dans la voie biochimique produisant les anthocyanes, les pigments qui donnent sa couleur à la laitue rouge.
Dans les lignées éditées obtenues, l'équipe a rapporté une perte totale de pigmentation rouge et un phénotype vert distinct, ainsi qu'une baisse des niveaux d'anthocyanes. Le profilage des métabolites a indiqué que cette modification était associée à un changement dans la composition des flavonoïdes, incluant une accumulation accrue de flavonoïdes tels que la quercétine et une hausse du total des flavonoïdes dans certaines lignées éditées.
Les chercheurs ont également rapporté l'absence d'effets négatifs significatifs sur les traits de croissance mesurés dans des conditions de type usine végétale (incluant des paramètres tels que le poids sec des pousses et le nombre de feuilles), suggérant que le changement de pigment n'a pas entraîné de baisse de croissance détectable dans le système en environnement contrôlé testé.
Ces travaux ont été publiés dans Frontiers in Genome Editing sous le titre « CRISPR/Cas9-mediated knockout of DFR alters pigmentation and shifts flavonoid accumulation in red leaf lettuce without detectable growth penalties ». L'Université de Tsukuba a précisé que la recherche menée par le groupe d'Hiroshi Ezura a été financée par le programme OPERA de l'Agence japonaise pour la science et la technologie (JSTOPERA, JPMJOP1851).