CM7 Chapitre4B BioMol UE11 Applications Transfert

Année 2016/2017
Bernard CARCY
Laboratoire de Biologie Cellulaire et Moléculaire, EA 4558 « Vaccination
antiparasitaire », Faculté de Pharmacie, Université Montpellier
CM: LES MALADIES HEREDITAIRES MONOGENIQUES
HUMAINES: APPARITION, DIAGNOSTIC ET
APPROCHES THERAPEUTIQUES
- CHAPITRE IV -
APPROCHES THERAPEUTIQUES DES MALADIES HEREDITAIRES
MONOGENIQUES (TRANSFERT DE GENE)
B- APPLICATIONS THERAPEUTIQUES LIEES AU TRANSFERT DE GENE
DFGSP2
Module SB2
UE11 : Biologie Moléculaire et Cellulaire

I- POLYMORPHISMES DU GENOME HUMAIN ET PATHOLOGIE MOLECULAIRE (MALADIES HEREDITAIRES MONOGENIQUES)
II- MECANISMES ET CONSEQUENCES DES MUTATIONS DELETERES A L’ORIGINE DES MALADIES HEREDITAIRES MONOGENIQUES
III-METHODES D’IDENTIFICATION DES MUTATIONS DELETERES A L’ORIGINE DES MALADIES GENETIQUES HEREDITAIRES
MONOGENIQUES (DIAGNOSTIC GENOTYPIQUE)
IV- APPROCHES THERAPEUTIQUES DES MALADIES HEREDITAIRES
MONOGENIQUES (TRANSFERT DE GENE)
A- LE CLONAGE MOLECULAIRE D’UN ADN D’INTERET SUR UN VECTEUR
-Extraction des acides nucléiques (ADN, ARNm, synthèse d’ADNc)
-Séparations électrophorétiques (classique ou PFGE) de l’ADN et visualisation
-Ligature de 2 ADN (dans une stratégie de clonage d’un ADN d’intérêt sur un vecteur)
- Vecteurs de clonage (plasmides, BAC, rétrovirus)
- Transformation bactérienne
- Sélection colorimétrique de bactéries contenant un vecteur recombinant (-complémentation)
-Banque d’ADN
B- APPLICATIONS THERAPEUTIQUES LIEES AU TRANSFERT DE GENE
- Production de protéines thérapeutiques recombinantes
- par des bactéries en fermenteur (tag (His)6 ou GST)
- par des animaux ou végétaux transgéniques
- Thérapie génique (ADN médicament)
- les différentes stratégies (in vivo ou ex vivo)
- les vecteurs viraux
- les vecteurs non viraux
- Le clonage reproductif et thérapeutique
- Modifications du génome via approche CRISPR-Cas9

Transfert de gènes :
applications médicales et pharmaceutiques
✍Transgénèse = introduction de matériel génétique (1 ou plusieurs gènes) au sein d’un
organisme vivant.
Les gènes introduits sont appelés transgènes.
Il existe de nombreuses méthodes de transfert de gènes qui ont toutes
leurs particularités (Cf tableau 21.1B)
Le transgène pourra être:
- exprimé ou non dans l'organisme transformé
-intégré ou non (épisome) dans le génome de l’organisme
Les organismes résultant d’une transgénèse et dont toutes les cellules sont modifiées sont
généralement regroupés sous le terme d’organismes génétiquement modifiés (OGM)
Médecine
thérapie génique
clonage thérapeutique
Recherche
fonction des gènes Industrie pharmaceutique
production de médicaments Agro-alimentaire

Méthodes de transfert de gènes

Application médicales et pharmaceutiques
Production de protéines thérapeutiques
recombinantes
Par bactéries dans fermenteur:
•Transfert sans intégration génomique du gène
via vecteur plasmidique
•Ajout de tag ((His)6ou GST) à la protéine
recombinante (purification)
Par animaux ou végétaux (OGM
complexes):
•Transfert avec intégration dans le génome
• Méthodes de création/sélection d’OGM
Thérapie génique (ADN médicament)
•Transfert du gène avec ou sans intégration via
des vecteurs viraux ou non viraux
•Différentes stratégies (ex vivo ou in vivo)
•Les vecteurs viraux
Création d’un rétrovirus thérapeutique défectif
(psi+vir-) en vue d’une stratégie de thérapie
génique humaine
•Les vecteurs non viraux
=> lipofection et ADN nu
EXPRESSION IN SITU DE LA PROTEINE
THERAPEUTIQUE INJECTION DE LA PROTEINE
PURIFIEE A L’HOMME
A- Transfert de gène appliqué à la production de protéines
thérapeutiques