De nouvelles techniques d’édition de gènes, comme CRISPR – cas9, permettent aux chercheurs de cibler précisément les segments de code génétique. De nouvelle gammes d’applications scientifiques et médicales émergent : réparer des erreurs génétiques, manipuler des cellules souches, ou modifier des cellules immunitaires pour combattre des infections ou le cancer… Les scientifiques utilisent également plusieurs méthodes pour insérer de nouvelles instructions génétiques au sein de cellules. Ils créent de petits trous dans les membranes cellulaires via des impulsions électriques, ils injectent de l’ADN dans les cellules grâce à un device appelé le « gene gun », ou ils utilisent des virus pour « infecter » les cellules avec un nouveau code génétique. Cependant toutes ces méthodes sont confrontés à deux problèmes fondamentaux. D’abord ces méthodes peuvent être hautement toxiques et ne laissent aux scientifiques que peu de cellules viables avec lesquelles travailler. Ensuite elles sont limitées par la quantité d’information génétique pouvant être délivrée au sein des cellules, ce qui limite aussi le nombre d’applications. Enfin ces techniques sont très chères et prennent beaucoup de temps.
Des chercheurs ont développé une nouvelle méthode de transfert de gènes, beaucoup plus efficace. La technique implique la culture et la « transfection » de cellules grâce au matériel génétique sur un réseau de nanotubes de carbone. Les résultats semblent dépasser les limitations des autres technologies. Ce processus très simple, peu coûteux et efficace est bien toléré par les cellules et peut donc délivrer de l’ADN dans des dizaines de milliers de cellules simultanément.
