le génie génétique

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LE GÉNIE GÉNÉTIQUE
La biosphère se définit à trois échelles différentes avec une priorité donnée à celle des espèces ; toutefois, la plus simple d’entre elles est celle
des gènes et on peut envisager d’avoir recours au génie génétique pour
sauver ou restaurer les écosystèmes endommagés.
GÉNIE GÉNÉTIQUE ET LE GÉNOME HUMAIN
Le génie génétique est un ensemble de techniques visant à isoler un ou plusieurs
gènes d’un organisme, à en déterminer la séquence exacte de manière à pouvoir réaliser
un transfert éventuel dans un autre organisme.
q Les gènes et les étapes du génie génétique
Les gènes sont des fragments d’ADN qui codent pour le plan de fabrication de protéines responsables des caractères d’un individu. Au nombre de 30000 chez l’homme,
chacun de ces gènes peut être identifié grâce au génie génétique. Le génome humain est
connu dans son ensemble depuis avril
2003, non seulement on connaît l’emplacement des gènes tout au long des
Le clonage des gènes
chaînes d’ADN, mais aussi la séquence
Il faut d’abord découper l’ADN en fragdes quelque 3 milliards de nucléotides
ments plus courts, puis isoler les gènes
qui les composent.
en les clonant, on intègre ensuite le
Le transfert de gènes étrangers n’est
gène d’intérêt dans un plasmide et on
rendu possible que par l’universalité du
introduit ce plasmide dans des bactécode génétique : un système de corresries qui produisent des protéines à des
fins thérapeutiques.
pondance entre codage de l’ADN sous
forme de triplets de nucléotides et acides
Pour découper l’ADN, on utilise des
enzymes de restriction. Une autre
aminés (éléments de bases des prométhode permet d’obtenir un plus
téines). Les bactéries deviennent
grand nombre de fragments d’ADN très
capables de produire des protéines
rapidement grâce à une technique d’amhumaines après avoir intégré la
plification en chaîne par une enzyme
séquence d’ADN codant pour cette propolymérase.
téine, c’est le cas célèbre de l’insuline.
q Applications de la connaissance du génome humain
Elles sont variées et porteuses d’espoir. Non seulement il devient possible de fabriquer
des médicaments de nature protéique en utilisant des bactéries, mais on peut apprendre
à connaître les protéines dangereuses pour la santé (amas béta-amyloïdes dans la maladie d’Alzheimer ou LTC4 synthase pour l’asthme et le rhume des foins). De plus en
implantant des gènes «réparés», on peut espérer guérir les malades atteints de maladies
génétiques (espoirs en ce qui concerne la mucoviscidose et certains cancers). Des actions
préventives peuvent être menées dans le dépistage de certaines maladies en vue de traitements médicamenteux efficaces, on peut aussi mettre au point de nouveaux vaccins à
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base d’ADN. Par ailleurs, l’utilisation des techniques de reconnaissance du génome peut
permettre de confondre criminels ou délinquants par la reconnaissance de leur ADN. On
peut réaliser également des tests de paternité.
GÉNIE GÉNÉTIQUE ET BIOTECHNOLOGIES
Les gènes sont considérés comme les briques élémentaires de la biodiversité et
deviennent grâce au génie génétique des ressources très prometteuses dans bien des
domaines industriels et scientifiques.
q Domaine agroalimentaire
Le génie génétique offre de grandes possibilités dans le domaine agroalimentaire et
permet d’améliorer les rendements des plantes et produits animaux avec la mise sur le
marché des OGM. Mais pour préserver les agro-systèmes, il y a nécessité de préserver la
biodiversité et le rendement à tout prix n’est pas toujours compatible avec la sécurité alimentaire. En effet, la culture traditionnelle menée par des communautés locales avait
l’avantage de sélectionner par des croisements judicieux et innovateurs certaines plantes
et de maintenir la biodiversité à un niveau élevé, ce qui avait en plus l’immense avantage
de préserver la fertilité et la structure des sols. Le génie génétique doit donc s’inspirer
des modèles anciens en sélectionnant des variétés capables de s’adapter aux nouvelles
conditions climatiques de la planète (plantes résistantes à la sécheresse et aux stress
environnementaux) et surtout à maintenir une biodiversité correcte en misant davantage
sur la sécurité alimentaire avec des individus de qualité que sur l’intensification de l’agriculture. (Voir fiche suivante).
q Autres applications
Jusqu’où l’homme peut aller
Grâce aux recombinaisons des gènes
in vitro, il devient possible de créer des
Des chercheurs ont réussi l’exploit de
micro-organismes capables de fabriquer
reconstituer artificiellement tout le
génome d’une bactérie : mycoplasma
des molécules rares et précieuses
genitalium, cet organisme très simple
(exemple: tissu en fil de toile d’araignée).
qui vit dans certaines cellules des mamD’autres applications pourraient permifères ne comporte en effet que
mettre d’améliorer l’environnement. On
485 gènes. Cette technologie émerpourrait créer des bactéries pour lutter
gente peut-elle conduire à la création de
nouvelles espèces ? Cela reste encore
contre les pollutions chimiques (traitedu domaine de la science-fiction.
ments de l’eau, des sols, recyclage des
déchets, dégradation de produits
toxiques). On pourrait lutter contre le réchauffement climatique en incitant les plantes
modifiées à recueillir davantage de dioxyde de carbone atmosphérique et à en restituer
davantage au sol quand elles meurent ou se décomposent, de la même façon, on espère
créer de nouvelles variétés de bactéries capables de piéger le dioxyde de carbone atmosphérique dans des composés enrichis en carbone.
Le génie génétique, souvent assimilé de façon effrayante à la manipulation génétique,
peut devenir demain un passage obligatoire pour la survie des écosystèmes et de
l’homme.
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