HYBRIDATION

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

L'hybridation somatique

Il est certain que l'hybridation cellulaire telle qu'elle a été obtenue pour la première fois en 1960 par Georges Barski, Serge Sorieul et Francine Cornefert à l'Institut Gustave-Roussy de Villejuif s'opère en plusieurs étapes : d'abord fusion entre cellules au niveau de leurs cytoplasmes, avec formation de polycaryocytes englobant des noyaux provenant de cellules différentes, puis intégration de deux, parfois trois génomes en une seule unité nucléaire capable de se reproduire en tant que telle, et conduisant par une succession de mitoses vers un équilibrage donnant un nouveau clone cellulaire hybride.

La fusion cytoplasmique

La fusion cytoplasmique spontanée est un phénomène relativement rare dans les conditions physiologiques. Elle est, toutefois, observée assez fréquemment dans des populations cellulaires soumises à l'action de certains virus. Le chercheur japonais Okada a démontré, en 1961, que la propriété fusionnante des virus appartenant à la famille des myxovirus, le virus HVJ ou Sendaï notamment, est maintenue même après leur inactivation par irradiation aux ultraviolets, qui leur enlève l'infectivité. Okada a ainsi trouvé le moyen d'intensifier artificiellement par virus les fusions cytoplasmiques tout en évitant la propagation dudit virus dans les cultures cellulaires ainsi traitées. Ce procédé est, actuellement, largement employé en vue de l'obtention d'hybrides par association de cellules non seulement de la même espèce, mais aussi d'espèces différentes. Okada et Murayama (1965), ainsi que Harris, Watkins et leurs associés (1965), ont démontré que, dans les hétéropolycaryocytes obtenus par la fusion de cellules aussi différentes, par leur nature et leur espèce d'origine, que celles d'un carcinome humain, d'une tumeur ascitique de souris, des macrophages de lapin ou des globules rouges de poulet, les noyaux non seulement manifestent leur activité synthétique propre, mais montrent un réveil de cette synthèse, visiblement sous l'effet du partenaire nucléaire actif.

Il est à remarquer que la plupart des polycaryocytes formés sous l'effet de virus, surtout s'ils contiennent de très nombreux noyaux – ce qui est souvent le cas –, constituent des unités biologiques éphémères, non viables à la longue, et n'évoluent pas vers la formation d'hybrides nucléaires vrais capables de se reproduire. Néanmoins, leur étude fournit des renseignements précieux sur les relations nucléocytoplasmiques et les mécanismes impliqués dans l'expression des fonctions essentielles de la cellule.

Des efforts importants ont donc été déployés dans le but de trouver des facteurs chimiques agissant sur les membranes cellulaires et favorisant leur fusion qui soient mieux définis, plus faciles à contrôler et à doser que ne le sont les préparations virales.

L'assemblage chromosomique

En fait, les hybrides cellulaires qui réussissent à la longue une coordination et une synchronisation satisfaisantes de leurs deux génomes unifiés ne sont pas les seuls possibles. Ils représentent un choix de cas favorables. Il a été, en effet, démontré que seule une proportion relativement faible de cellules fusionnées au niveau de leur cytoplasme aboutit au stade d'une mitose mixte productive, conduisant vers une lignée cellulaire hybride génétiquement équilibrée. D'ailleurs, cet équilibre est souvent atteint seulement après la perte d'un certain nombre de chromosomes de l'un ou de l'autre partenaire cellulaire.

Un autre exemple de ségrégation chromosomique extrême est fourni par le croisement entre cellules de souris et de hamster chinois : dans plusieurs cas d'une telle association, Barski et ses collaborateurs (1972) ont obtenu des cellules hybrides représentant un « triplet » composé approximativement de deux garnitures chromosomiques de souris associées avec une moitié, à peine, de chromosomes de hamster.

Sélection et isolement

En toute circonstance, cependant, le sort des hybrides dépendra autant de leur capacité propre de survie que de leur environnement « social », c'est-à-dire de leur compétitivité au milieu de la population cellulaire mixte comprenant au départ, en majorité écrasante, les cellules parentales. Dans certains cas, plutôt exceptionnels, les hybrides montrent une vigueur particulière qui favorise leur croissance au sein de cette population, permettant ultérieurement leur mise en évidence et leur isolement. Toutefois, le plus souvent, l'avantage ne jou [...]

1  2  3  4  5
pour nos abonnés,
l’article se compose de 10 pages

Médias de l’article

Hybridation interspécifique et réalisation d'un amphidiploïde

Hybridation interspécifique et réalisation d'un amphidiploïde
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Introgression : conséquences

Introgression : conséquences
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Afficher les 2 médias de l'article


Écrit par :

  • : directeur de recherche au C.N.R.S., chef du Laboratoire de virologie et de culture de tissus à l'Institut Gustave- Roussy, Villejuif
  • : professeur universitaire, directeur de recherche à l'Institut national de la recherche agronomique
  • : professeur émérite de génétique humaine, C.H.U. de Nancy

Classification

Autres références

«  HYBRIDATION  » est également traité dans :

RECHERCHES SUR DES HYBRIDES VÉGÉTAUX (G. Mendel)

  • Écrit par 
  • Gabriel GACHELIN
  •  • 900 mots
  •  • 1 média

Aucours de deux conférences successives devant la Société des sciences naturelles de Brünn (selon l’appellation autrichienne, Brno en République tchèque), les 8 février et 8 mars 1865, Gregor Mendel rapporte les résultats qu’il a obtenus sur l’hybridation des végétaux et sur la manière dont les caractères des parents se répartissent dans la descendance. Ces travaux furent publiés en allemand l’ann […] Lire la suite

DENISOVA HOMMES DE ou DÉNISOVIENS

  • Écrit par 
  • Bruno MAUREILLE
  •  • 3 820 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « L'ADN nucléaire des Dénisoviens »  : […] Quelques mois plus tard (toujours en 2010), c'est une partie importante du génome nucléaire (et non pas mitochondrial) de Denisova 3 qui est publiée. L'étude comparative avec le génome d’un Néandertalien composite (c'est-à-dire provenant de trois individus différents) de Vindija (Croatie) et celui de cinq hommes actuels démontre que la lignée des Dénisoviens (appelés Homo sapiens altaïensis par […] Lire la suite

GÉNÉTIQUE

  • Écrit par 
  • Axel KAHN, 
  • Philippe L'HÉRITIER, 
  • Marguerite PICARD
  •  • 25 826 mots
  •  • 33 médias

Dans le chapitre « Les lois de Mendel »  : […] Il est possible d'éviter artificiellement, l'autofécondation et d'obtenir des graines qui résultent du croisement entre deux lignées distinctes. C'est à des opérations de ce type, dites d' hybridation , que se livra Mendel. Une de ses idées les plus fécondes fut de s'intéresser séparément à la transmission héréditaire de caractères relativement simples. Il étudia en particulier la différence varié […] Lire la suite

GÉNOME NÉANDERTALIEN

  • Écrit par 
  • Eva-Maria GEIGL, 
  • Thierry GRANGE, 
  • Bruno MAUREILLE
  •  • 3 257 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Échanges génétiques entre Néandertaliens et Hommes modernes »  : […] C'est cependant à un autre aspect auquel la presse s'est le plus intéressée : le flux génétique entre les Hommes de Néandertal et les Hommes modernes. Les analyses au cours des treize dernières années de l'ADN mitochondrial de dix-sept spécimens néandertaliens avaient précédemment montré que l'ADN mitochondrial de ces fossiles se situe en dehors de la diversité mitochondriale des humains actuels e […] Lire la suite

INVASIONS BIOLOGIQUES

  • Écrit par 
  • Alain ZECCHINI
  •  • 6 276 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Des avantages génétiques »  : […] Les espèces invasives étant confrontées à de nouvelles manifestations de la sélection naturelle, la question se pose de la détermination des processus génétiques impliqués au cours du phénomène d'adaptation. Un constat préliminaire est celui de la perte de diversité génétique de ces populations du fait de leurs faibles effectifs. En général, les reproducteurs sont peu nombreux, et ne retiennent q […] Lire la suite

JARDINS - Sciences et techniques

  • Écrit par 
  • Hervé BRUNON, 
  • Monique MOSSER
  •  • 2 899 mots

Dans le chapitre « Le végétal »  : […] La vocation du jardin à constituer une collection aux enjeux scientifiques et techniques s'est particulièrement traduite sur le plan de la sélection des plantes disponibles, dont l'éventail correspond à la notion de palette végétale et qui connaît une évolution étudiée par l'histoire de la botanique appliquée aux jardins. Ce champ de recherche a émergé à partir des années 1990. Si les jardins bot […] Lire la suite

MAÏS

  • Écrit par 
  • Jean-Paul CHARVET
  •  • 2 943 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Une production mondiale du maïs en forte progression »  : […] La production mondiale de maïs a fortement progressé, passant de 150 millions de tonnes en 1950 à près de 840 millions de tonnes en moyenne depuis le début des années 2010. Les principaux producteurs sont les États-Unis, la Chine, puis, pratiquement à égalité, le Brésil et l'Union européenne . La France réalise à elle seule environ 25 p. 100 de la production de l'Union européenne. Quant au marché […] Lire la suite

MALADIES ÉMERGENTES VÉGÉTALES

  • Écrit par 
  • Ivan SACHE
  •  • 2 547 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Des maladies venant de nulle part ? »  : […] Certaines maladies émergentes sont dues à des parasites totalement inconnus, n'ayant jamais été signalés auparavant. Ceux-ci peuvent exister depuis longtemps, mais, trop peu nombreux, ils ont été jusqu'alors indétectables. Ils sont devenus visibles à la suite de modifications des systèmes de culture favorisant leur émergence. Certains parasites possèdent toutefois des mécanismes évolutifs qui expl […] Lire la suite

MENDEL GREGOR JOHANN (1822-1884)

  • Écrit par 
  • Jacques PIQUEMAL
  •  • 2 090 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « L'hybridation végétale »  : […] L'hybridation végétale – qui avait été au xviii e  siècle un moyen essentiel de démontrer l'existence d'une sexualité chez les plantes – s'était révélée, depuis les recherches du botaniste allemand J. G. Kölreuter (1760 et années suivantes), un domaine des plus décevants. Des hybridations réalisées, on attendait en vain des conclusions concernant une série de questions se rapportant toutes au typ […] Lire la suite

MITCHOURINE IVAN VLADIMIROVITCH (1855-1935)

  • Écrit par 
  • Andrée TÉTRY
  •  • 533 mots

Agronome russe né dans le gouvernement de Riazan au sein d'une famille de petits paysans. Après des études au gymnase de Riazan, Mitchourine est obligé de gagner sa vie et ne peut entrer à l'Université. Il obtient un poste de sous-chef de gare à la station de Kozlov. En 1874, il épouse la fille d'un serf, mariage désapprouvé par sa famille et par la direction des chemins de fer qui le ramène au ra […] Lire la suite

Voir aussi

Pour citer l’article

Georges BARSKI, Yves DEMARLY, Simone GILGENKRANTZ, « HYBRIDATION », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 28 janvier 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/hybridation/