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Transgénèse
La transgénèse (on peut aussi l'écrire transgenèse) est le fait de mettre un gène d'un être vivant dans les cellules d'un autre être vivant, afin de lui donner certaines de ses caractéristiques.
L'être vivant ainsi modifié est appelé un être vivant transgénique, ou organisme génétiquement modifié (souvent abrégé en OGM), et le gène étranger qui est introduit est appelé transgène.
Le principe[modifier | modifier le wikicode]
Pour pouvoir se former, tous les êtres vivants doivent "savoir" comment faire : ils disposent donc d'une information, contenue dans leurs cellules, et appelée information génétique. L'information génétique "explique", en quelque sorte, à nos cellules, ce qu'elles doivent faire pour que notre corps soit correctement constitué et fonctionne normalement.
Cette information génétique est portée par une substance contenue dans le noyau des cellules et qui est appelée l'ADN. On trouve sur l'ADN tout un tas d'informations utiles pour faire un être vivant, et chacune de ces informations est appelée un gène.
Or, il se trouve que tous les gènes de tous les êtres vivants sont "écrits" dans le même langage : c'est ce que l'on appelle le code génétique.
Du coup, si je veux qu'un être vivant soit capable de faire ce dont un autre est capable, il faut, d'une part, que je trouve dans l'ADN de l'être vivant le gène qui m'intéresse, et qui lui permet d'avoir le caractère en question. Ensuite, je vais mettre ce gène dans l'ADN du deuxième être vivant, qui deviendra capable de faire la même chose. C'est un peu compliqué à réaliser, mais le principe, lui, est assez simple.
Un exemple pour bien comprendre[modifier | modifier le wikicode]
Il existe de nombreuses applications à la transgénèse, mais en voici un exemple pour bien comprendre :
L'être humain produit dans son corps une substance, l'insuline, qui lui permet de réguler la quantité de sucre dans son sang. Pour cela, il dispose d'un gène, qui "explique" à son corps comment faire cette insuline.
Chez certaines personnes, ce gène ne fonctionne pas correctement : ces personnes ne fabriquent donc pas d'insuline, et deviennent malades : c'est ce que l'on appelle le diabète.
On peut facilement soigner les diabétiques : il suffit de leur faire une piqûre d'insuline. Le problème, c'est que seule l'insuline fabriquée par les êtres humains marche. Alors comment faire? On ne peut pas élever des êtres humains pour leur prendre leur insuline afin de soigner les diabétiques, bien sûr...
Avec la transgénèse, c'est assez facile : je cherche, chez l'homme, le gène qui lui permet de fabriquer de l'insuline, et je le mets dans une bactérie. Ensuite, je n'ai plus qu'à cultiver les nouvelles bactéries transgéniques ainsi obtenues : Grâce au gène humain que je leur ai injecté, ces bactéries sont devenues capables, exactement comme l'homme, de fabriquer de l'insuline humaine! Il n'y a plus qu'à la récupérer pour soigner les malades.
Utilisations[modifier | modifier le wikicode]
Il existe plusieurs utilisations de la transgénèse :
- pour fabriquer des médicaments :
- certaines substances fabriquées par le corps humain, peuvent être utilisées comme médicament. Mais on ne peut pas élever des êtres humains pour obtenir ces médicaments : on trouve donc le gène qui permet à l'être humain de les fabriquer, et on le met dans un autre être vivant qu'on cultive, une plante ou une bactérie, par exemple, qui devient capable de fabriquer la substance.
- certaines plantes produisent des substances qui peuvent être utilisées comme médicament, mais elles sont trop petites pour qu'on puisse produire suffisamment de médicament en les cultivant ; on trouve donc le gène qui permet à la plante de produire le médicament, et on le met dans une plante beaucoup plus grosse, comme le maïs, par exemple, que l'on cultive afin de produire suffisamment de médicament.
- pour améliorer les espèces cultivées : par la transgénèse, on peut rendre une plante capable de pousser plus vite, ou de fabriquer des insecticides, etc.
- pour la recherche sur les OGM : pour avoir des informations sur les OGM, il est nécessaire d'avoir des OGM, et donc, de les fabriquer...
Technique[modifier | modifier le wikicode]
Si le principe de la transgénèse est assez simple, cela est en revanche très difficile à réaliser. Pourtant, les scientifiques disposent de plusieurs méthodes pour y arriver :
Principes de transgénèse[modifier | modifier le wikicode]
Quand on injecte un gène dans l'ADN d'un être vivant, il n'y a aucun moyen de prévoir où, dans l'ADN, ce gène va s'insérer. Il y a donc un gros risque que le gène soit inséré au milieu d'un autre gène très important : le gène ainsi coupé ne va plus fonctionner, et la transgénèse aura échoué.
On injecte donc le gène dans un grand nombre de cellules à la fois ; la plupart du temps, cela ne marche pas. Quand ça marche, la plupart du temps, cela abîme les gènes de la cellule, qui meurt, ou ne peut pas bien se développer. Il ne reste donc que quelques cellules, chez qui, par hasard, le transgène s'est inséré au bon endroit. On garde donc ces quelques cellules pour les cultiver, par clonage, et refaire un être vivant entier, qui sera un être vivant transgénique.
Les virus[modifier | modifier le wikicode]
Les virus ne sont pas considérés eux-mêmes comme des êtres vivants, car ils ne peuvent pas se reproduire seuls : ils peuvent uniquement forcer les êtres vivants à les recopier. Pour cela, les virus disposent de gènes, qui contiennent toutes les informations nécessaires pour fabriquer un virus. Le virus va injecter ses gènes dans les cellules d'un être vivant, qui va devenir capable (et même obligé)! de refaire d'autres virus, et ainsi de suite.
Un virus est un organisme assez simple, comparé à une cellule d'être vivant. Les scientifiques savent comment modifier les virus, pour qu'ils n'injectent plus leurs gènes dans les cellules, mais uniquement un autre gène qui les intéresse. Du coup, le virus devient capable d'injecter le gène qui m'intéresse dans la cellule, et donc de réaliser une transgénèse.
La bactérie de la gale du collet[modifier | modifier le wikicode]
La gale du collet est une maladie des plantes, elle est due à une bactérie, appelée Agrobactérium tumefasciens (c'est son nom scientifique, cette bactérie n'a pas de nom commun).
La bactérie Agrobacterium tumefasciens est capable d'injecter un gène dans les cellules des plantes. Ce gène "ordonne" aux cellules de la plante de se développer de façon à former une sorte de boule, la gale, qui sert de "maison" à la bactérie.
Les scientifiques cultivent des bactéries Agrobacterium tumefasciens modifiée (par transgénèse, justement, au moyen de virus, par exemple). Ils ont remplacé le gène que la bactérie injecte dans la plante, par celui qui les intéresse : du coup, quand la bactérie infecte une plante, au lieu de lui injecter un gène qui lui ordonne de faire une gale, la bactérie lui injecte à la place le gène qui nous intéresse. Il n'y a plus qu'à cultiver les cellules, pour obtenir une plante transgénique.
Les plasmides des bactéries[modifier | modifier le wikicode]
Toutes les bactéries contiennent un chromosome, formé d'ADN, sur lesquels se trouvent leurs gènes. La plupart des bactéries ont aussi des petits bouts d'ADN, plus petits, que le chromosome, et qui contiennent moins de gènes : quelques-uns seulement : ce sont les plasmides. Les bactéries contiennent un nombre variable de plasmide, qu'elles sont capables de reproduire et d'échanger. Du coup, les scientifiques ont eu l'idée de fabriquer des plasmides artificiels, sur lesquels on peut mettre le gène qui nous intéresse. Les bactéries vont intégrer le plasmide dans leurs cellules, le reproduire, et se le partager, si bien que le gène est injecté dans toutes les cellules.
Les scientifiques peuvent utiliser des plasmides naturels qu'ils ont modifiés, ou bien carrément fabriquer des plasmides entièrement artificiels. Certains plasmides sont utiles, car ils sont prévus pour qu'on puisse facilement y placer un grand nombre d'informations génétiques différentes, comme, par exemple, le plasmide "PBR232", également surnommé "Bluescript".
Des chromosomes artificiels[modifier | modifier le wikicode]
Mais les plasmides sont trop petits pour qu'on puisse y mettre des gènes trop gros, ou un trop grand nombre de gènes : ceux-là ne tiennent que sur des chromosomes. Les scientifiques ont donc eu l'idée de fabriquer des chromosomes artificiels, qu'ils rajoutent aux chromosomes existants dans la cellule.
Cela est beaucoup plus difficile à faire que plasmides, mais permet de mettre plus d'informations. On crée notamment des chromosomes artificiels pour des champignons unicellulaires, les levures : c'est ce que l'on appelle des chromosomes artificiels de levure, ou YAC (Yeast Artificial Chromosome, en anglais).
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