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| Biologie moléculaire et cellulaire Les OGM sont les principaux outils du génie génétique
S ciences Ouest : Vous êtes maître de conférences spécialisé en biologie cellulaire ; expliquez-nous ce qu’est un OGM ? Yves Le Dréan : On fabrique un organisme génétiquement modifié, « OGM »en abrégé, chaque fois qu’on introduit un gène étranger dans le génome d’un organisme. On définit comme organisme toute entité biologique, qu’elle soit unicellulaire ou multicellulaire ou non cellulaire, capable de se reproduire et de transmettre son patrimoine génétique. Un OGM peut donc être aussi bien un virus qu’une bactérie, un mammifère ou une plante.
Y. Le Dréan : L’opération d’insertion de gène s’appelle une transgénèse et les techniques diffèrent selon le type d’organismes. Dans notre laboratoire, nous travaillons sur trois modèles : des bactéries, des levures car ce sont des eucaryotesunicellulaires relativement faciles à manipuler, et des cultures de cellules de foies de truite, de reins de singe et d'ovaires de hamster. D’autres collègues utilisent des œufs d’un petit poisson tropical qui se reproduit très vite : le poisson zèbre ou des œufs d'un crapaud africain : le xénope. Enfin, dans la communauté scientifique, certains travaillent sur les plantes. Mais, dans tous les cas, les biologistes moléculaires utilisent des bactéries au départ. En effet, celles-ci possèdent de l’ADNcirculaire appelé « plasmide ». C’est dans ces anneaux d’ADNqu’est inséré le gène étudié. Les plasmides génétiquement modifiés sont alors introduits dans des bactéries qui sont mises en culture. En se développant, celles-ci multiplient les plasmides. Ces bactéries OGM sont donc des « usines » à produire les gènes dits « d’intérêt » qui, après purification, pourront ensuite être réintroduits dans d’autres cellules bactériennes, animales ou végétales. P ourquoi utilisez-vous des OGM pour vos recherches ? Y. Le Dréan : Les OGM sont aussi importants pour les biologistes moléculaires que les ordinateurs pour les informaticiens. Ce sont les principaux outils du génie génétique. Pour comprendre notre travail, il faut savoir que, dans la cellule, chaque partie d’ADNqui code une protéine est un gène. C’est l’expression de ces gènes, grâce au « code génétique », qui détermine toute la vie de la cellule. Ici, nous travaillons en particulier sur la compréhension du suicide cellulaire, c’est-à-dire la mort des cellules programmée par leurs gènes, ainsi que sur le développement embryonnaire et la reproduction. Nous cherchons donc à isoler les gènes responsables de ces phénomènes. Pour cela, nous nous intéressons aux relations entre la structure et la fonction des protéines codées par les gènes en question. Dans nos équipes, certains chercheurs, par exemple, cultivent des levures ou des lignées cellulaires dans lesquelles a été introduit le gène codant le récepteur cellulaire à une hormone sexuelle femelle : l’œstradiol. En effet, certains cancers du sein ou de l’utérus sont sous le contrôle de cette hormone. Ils peuvent être traités avec des médicaments qui modifient l'action de ce récepteur à l'œstradiol, mais qui peuvent générer des effets secondaires que nous cherchons à comprendre. En modifiant l’expression du gène qui nous intéresse par des mutations artificielles, nous pourrons savoir quel est le rôle de ce gène. C’est un peu comme si nous cherchions à comprendre le fonctionnement d’une automobile en supprimant ou ajoutant à chaque essai une pièce mécanique différente. L’ajout ou la suppression de cette pièce, nous pouvons le faire uniquement en utilisant des OGM. U n garagiste qui utiliserait une telle méthode de conduite s’exposerait à de graves accidents. Cette méthode d’investigation ne présente-t-elle pas des risques ? Y. Le Dréan : Nos bactéries OGM ne roulent pas très vite ! Plus sérieusement, le seul risque est la dissémination de bactéries résistantes aux antibiotiques. Aussi, tout ce qui a pu être en contact avec le matériel biologique sur lequel nous travaillons est systématiquement incinéré. Les gants, les fioles, les pipettes sont jetés dans des poubelles biologiques scellées qui sont ensuite brûlées. En outre, les manipulations sont faites sous des hottes dont l’air est filtré. Ces procédures de destruction systématique des déchets sont identiques dans tous les laboratoires de l’Université de Rennes 1. A ujourd’hui, vers quoi s’oriente la biologie moléculaire ? Marc-Antoine MARTIN et Geoffrey BANSARD |
