3. L`ADN : le manipuler (le couper, l`assembler, l`introduire dans des

Pages 89 à 92 (Notes de cours)
3. L’ADN : le manipuler (le couper, l’assembler, l’introduire dans des cellules)
Génie génétique : l'ensemble des techniques d'intervention sur l'ADN. Ces techniques
permettent d'isoler l'ADN, de le modifier et de l'introduire dans une cellule. Par exemple, la
transgenèse est une intervention du domaine du génie génétique.
3.1 La transgenèse : quoi et pourquoi ?
(Réf. : extr. du film Les Nouveaux Alchimistes + C & N p. 248 à 250)
Q1. A été répondu en classe, à la suite de l’extrait du film…
Q2. Mentionné dans l’extrait du film…
Q3. Rép. : son universalité
du code génétique ?...)
Pouvez-vous expliquer pourquoi ? (Que signifie l’universalité
Q4. Quelques exemples vus et plusieurs mentionnés dans l’extrait du film…
Q5. Quelques exemples mentionnés dans l’extrait du film…
3.2 La transgenèse : comment ?
a) Produire une bactérie transgénique
1ère méthode :
(réf. : animation dans le site web DNAinteractive + illustration p. 91)
1-Utilisation d’une même enzyme de
restriction
pour couper d’un côté un
plasmide, et d’un autre côté, le gène (qu’on va isoler à partir d’ADN humain)*.
Assemblage des pièces d’un plasmide recombinant (le vecteur) à l’aide de l’enzyme
ADN ligase (animation dans site DNA interactive pour cette étape).
(*Alternatives pour obtenir le gène : en produire des copies par PCR ou utiliser la transcriptase
inverse et des ARNm des cellules exprimant ce gène, pour en produire des copies en ADN.)
2-Introduction du plasmide dans les bactéries par
transformation
bactérienne : des bactéries vont absorber cet ADN plasmidique et l’ajouter à leur
génome. Elles vont ensuite le copier et le transmettre à leurs descendantes.
3-Les bactéries en culture vont exprimer le gène (le transcrire et le traduire, donc
produire la protéine) ; il ne restera plus qu’à purifier l’hormone (la GH) pour ensuite
l’administrer à des patients.
J. Lavoie
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CORR/Génétique : Notes de cours
2e méthode (non illustrée) :  pas de question spécifiquement sur cette partie à l’examen
1-Utiliser plutôt comme vecteur un virus de type
bactériophage
(ayant comme cellule-hôte la bactérie). On remplace son génome viral par le gène de la
protéine à produire (ici, la GH humaine).
2- Le phage « infecte » la bactérie, lui injectant l’ADN étranger (et non de l’ADN de
phage). Cette façon de faire imite le processus de
transduction
(par
lequel un virus transfère par erreur de l’ADN d’une bactérie à une autre, plutôt que son ADN viral) .
3-Le gène humain peut s’intégrer au chromosome bactérien, être copié, transmis et
exprimé par les bactéries en culture. La GH sera purifiée et administrée à des patients.
b) Produire un animal transgénique
Il arrive que le gène ne puisse pas être exprimé dans une bactérie (ex. : parce que trop gros
pour être introduit dans un plasmide ou un virus, ou encore parce que l’élaboration de la
protéine nécessite l’intervention de l’appareil de Golgi, absent chez les bactéries). Or, les
plasmides ne sont pas fonctionnels dans une cellule animale, donc ne peuvent pas y agir
comme vecteurs.
Certains « virus animaux » peuvent être modifiés et servir à introduire des gènes étrangers
dans un animal ou encore dans une culture de cellules animales.
Mais pour produire un animal transgénique, la méthode la plus courante pour ajouter le
transgène est la
microinjection
(vue dans le film Les Nouveaux
Alchimistes + voir Notes p. 94). Cette technique est pratiquée au stade pré-zygote (avant la
fusion des deux noyaux, mâle et femelle) ; elle permet de produire un animal dont toutes les
cellules hériteront du transgène, qui va s’intégrer dans un chromosome de l’animal.
Si l’animal est destiné à produire une protéine qui doit être récupérée, l’intégration du gène à
un endroit approprié dans le génome est un facteur que les chercheurs s’efforcent de
contrôler (ex. : pour qu’il s’exprime dans les cellules produisant du lait chez la brebis ou la
chèvre, ou encore du liquide séminal chez le porc, ces liquides étant faciles à récupérer).
Q. Quel a été le premier mammifère transgénique, quel gène a été ajouté à son génome et par
quelle technique cet ajout a-t-il été fait? (Réf. C & N p. 248).
Facile à trouver dans cette référence.
J. Lavoie
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