GÉNIE GÉNÉTIQUE
- Article mis en ligne le
- Modifié le
- Écrit par Louis-Marie HOUDEBINE
Amplification de gènes
polymérisation en chaîne de l'ADN (PCR)
Encyclopædia Universalis France
Le clonage décrit dans la figure 3 permet une amplification de la région clonée, mais ce procédé ne se prête pas à des opérations en série. Une autre technique, appelée PCR (Polymerase Chain Reaction), permet de multiplier, en une heure seulement et spécifiquement, un million de fois une région de l'ADN correspondant à quelques milliers de bases ou moins. Le principe de cette technique d'amplification génique in vitro (fig. 5) utilise des enzymes particulières issues de bactéries vivant dans des eaux chaudes. Ces enzymes, des ADN polymérases, sont stables à haute température et restent actives pendant le déroulement de la PCR. Ainsi, à l'ADN total sont ajoutées, en plus de la polymérase, deux amorces qui sont deux très courts fragments d'ADN synthétisés chimiquement et choisis pour encadrer le fragment que l'on souhaite amplifier. L'un des fragments est complémentaire d'une séquence présente sur l'un des brins, le second est complémentaire d'une séquence présente sur l'autre brin. L'ensemble est chauffé à 95 0C, pour provoquer la séparation des deux brins de l'ADN, puis partiellement refroidi. Les amorces s'associent aux régions de l'ADN qui leur sont complémentaires. La polymérase peut dès lors synthétiser deux brins d'ADN complémentaires. Cette opération, répétée 30-40 fois en une heure, permet ainsi une amplification exponentielle spécifique de la séquence d'ADN choisie. La séquence ainsi amplifiée peut être directement visualisée mais également clonée pour être conservée, étudiée et utilisée pour les applications du génie génétique (fig. 4).
La PCR est utilisée pour identifier un criminel et, plus généralement, la présence d'un organisme vivant ou de l'ADN qu'il contient pour définir une filiation entre individus (bactériens, végétaux, animaux ou humains), pour trier les embryons humains porteurs d'une maladie génétique ou pour procéder à une sélection génétique chez n'importe quelle espèce. Elle sert également à muter une région d'ADN. Il suffit pour cela d'utiliser des amorces dont une ou quelques bases ne sont pas exactement complémentaires de l'ADN ciblé. Le produit de l'amplification contiendra ces mutations.
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Écrit par
- Louis-Marie HOUDEBINE : directeur de recherche, unité de biologie du développement et reproduction, Institut national de la recherche agronomique
Classification
Pour citer cet article
Louis-Marie HOUDEBINE. GÉNIE GÉNÉTIQUE [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )
Article mis en ligne le et modifié le 14/03/2009
Médias
Gènes et protéines
Encyclopædia Universalis France
Clonage d'un fragment de gène
Encyclopædia Universalis France
Représentation schématique du code génétique
Encyclopædia Universalis France
Autres références
-
TECHNIQUES DU GÉNIE GÉNÉTIQUE - (repères chronologiques)
- Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
- 505 mots
1962 Découverte, par Werner Arber, des enzymes de restriction, enzymes bactériennes capables de couper l'ADN.
1971 Première utilisation, par Daniel Nathans, des enzymes de restriction comme ciseaux moléculaires : découpage de l'ADN du virus SV40.
1975 Mise au point, par Edwin Southern,...
-
ANIMAUX MODÈLES, biologie
- Écrit par Gabriel GACHELIN et Emmanuelle SIDOT
- 9 550 mots
- 8 médias
...souris (on mesure le parallélisme avec les travaux sur la fécondation in vitro chez l'homme menés au même moment) et leur réimplantation dans l'utérus. C'est vers 1985 que l'application de ce savoir sur la manipulation des œufs aux méthodes de la génétique moléculaire (grâce à laquelle on peut produire... -
ANTICORPS MONOCLONAUX
- Écrit par Michel MAUGRAS et Jean-Luc TEILLAUD
- 2 137 mots
Ces deux régions étant codées par des gènes différents, les chercheurs ont fabriqué des anticorps chimériques homme-souris en associant les gènes humains des régions constantes aux gènes de souris des régions variables de l'anticorps monoclonal initial. Les anticorps chimériques sont beaucoup... -
ARNm THÉRAPEUTIQUES
- Écrit par Bruno PITARD
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Un grand nombre de maladies, génétiques en particulier mais aussi acquises, pourraient être soignées si on pouvait introduire dans l’organisme, voire dans les cellules en cause, la ou les protéines capables de corriger l’anomalie à l’origine de la maladie. Face à ce besoin, on ne dispose que d'une...
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La rencontre qui s'est tenue du 24 au 27 février 1975 à Asilomar en Californie ne fut pas une conférence scientifique ordinaire du fait de la présence d’une quinzaine de journalistes. Elle était organisée par un petit groupe de scientifiques mené par Paul Berg, biochimiste de l’université...
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