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O.G.M. Production et utilisation

La possibilité de connaître la structure des gènes, de les isoler ainsi que de les modifier ont logiquement amené les chercheurs, puis les industriels, à transférer des gènes isolés dans des organismes vivants. Ces gènes sont appelés des transgènes.

Ces opérations restent relativement complexes, mais elles sont de plus en plus standardisées et leurs applications attendues sont multiples.

De la découverte des gènes au génie génétique

La notion de gène est apparue après la découverte des lois de l'hérédité qui ont été établies par Gregor Mendel (1865). Au début du xxe siècle, cependant, l'idée de gène n'était encore qu'un concept abstrait destiné à rendre compte de l'hérédité des caractères. Il n'existait aucune base concrète de la réalité de cet agent de l'hérédité.

Depuis les années 1960, en revanche, un gène est une entité bien définie. C'est une molécule d'ADN (acide désoxyribonucléique) qui contient un message codé par l'enchaînement de quatre éléments, les bases nucléotidiques A (adénine), T (thymine), G (guanine) et C (cytosine). Un gène comporte de quelques centaines à quelques milliers de ces bases. Le message génétique d'un gène donne naissance à une protéine bien définie selon un code de correspondance qui a été découvert dans le courant des années 1960. Ce système, qui est le même pour tous les organismes vivants, est le code génétique. Selon les règles de ce code, trois bases successives d'ADN définissent quel acide aminé doit être présent dans une protéine. Les protéines sont, en effet, constituées d'acides aminés accrochés les uns derrière les autres pour former de longues chaînes. Vingt acides aminés différents seulement suffisent à construire des millions de protéines différentes que contiennent l'ensemble des organismes vivants (cf. génie génétique). Certains gènes s'expriment sous la forme d'ARN (acide ribonucléique) non traduits en protéines. Ces ARN, notamment ceux qui donnent naissance aux microARN, exercent directement des effets régulateurs dans les cellules. Ces ARN de petite taille sont de plus en plus en plus utilisés par les biologistes, mais aussi les biotechnologistes, pour s'opposer spécifiquement à l'expression de gènes, en particulier de gènes viraux chez les plantes.

Les protéines sont les molécules biologiques qui ont le rôle le plus important et le plus varié chez les êtres vivants. Certaines sont des hormones, d'autres sont des facteurs sanguins, des enzymes, des protéines de structure des cellules, ou des éléments nutritifs comme celles que l'on trouve dans le lait ou le blanc d'œuf.

Les biologistes s'intéressent foncièrement aux protéines, bien qu'en réalité ils parlent plus volontiers des gènes. C'est qu'il est plus facile de manipuler les gènes que les protéines. Les gènes sont des molécules relativement stables, stockées dans le noyau des cellules où ils constituent la chromatine qui se matérialise sous forme de chromosomes lors de la division cellulaire. Ce phénomène, qui produit de nouvelles cellules, permet aux gènes d'être transmis sans modification d'une cellule à l'autre. De même, mais avec des remaniements qui sont décrits dans le paragraphe suivant, ils passeront d'un individu à l'autre, quelle que soit l'espèce. Chaque cellule de chaque organisme peut solliciter un gène de son équipement chromosomique pour synthétiser une protéine lorsque cette dernière est nécessaire à son bon fonctionnement.

Les organismes vivants possèdent 3 000 gènes environ pour les bactéries, jusqu'à 25 000 gènes pour les organismes les plus évolués comme les Vertébrés. L'ensemble des gènes d'un organisme vivant constitue son génome. L'augmentation du nombre des gènes mais également la[...]

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Écrit par

  • : directeur de recherche, unité de biologie du développement et reproduction, Institut national de la recherche agronomique

Classification

Pour citer cet article

Louis-Marie HOUDEBINE. O.G.M. - Production et utilisation [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Article mis en ligne le et modifié le 25/03/2009

Autres références

  • BREVET SUR UN O.G.M.

    • Écrit par
    • 198 mots

    Au début des années 1970, le microbiologiste indien Ananda Chakrabarty invente, pour le compte de la General Electric Company, une bactérie génétiquement modifiée capable de dégrader les hydrocarbures. Le brevet qu'il demande lui est alors refusé, conformément à la jurisprudence (Plant Patent...

  • COMMERCIALISATION DU PREMIER O.G.M.

    • Écrit par
    • 196 mots

    Durant l'été de 1994, une tomate d'un genre nouveau apparaît sur les étals de Californie et du Midwest américain. Produite par la firme américaine Calgene, la tomate flavr savr (jeu sur les mots flavour parfum, et savour, goût) a été génétiquement modifiée pour rester ferme plus...

  • PLANTES GÉNÉTIQUEMENT MODIFIÉES ET RÉSISTANCE

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    • 2 275 mots
    • 3 médias

    Les plantes génétiquement modifiées (P.G.M.), cultivées pour la première fois au milieu des années 1990, se sont imposées dans de nombreux pays, tels que les États-Unis, le Brésil, l’Argentine ou l’Inde. L’extension rapide de ces cultures a suscité maints doutes quant à leur innocuité et éveillé la...

  • PREMIÈRES SOURIS TRANSGÉNIQUES

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    L'obtention des souris transgéniques en 1980 par John W. Gordon et Frank H. Ruddle n'a eu d'écho qu'auprès de spécialistes. Ces expériences démontraient en effet qu'il était possible de transférer des gènes étrangers par micro-injection directe dans un des pronoyaux des embryons de souris...

  • RÉSISTANCE D'UN INSECTE À UN PESTICIDE DE MAÏS O.G.M.

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    La chrysomèle du maïs (Diabrotica virgifera virgifera) est un coléoptère dont les larves s'attaquent aux racines de la graminée et sont particulièrement destructrices. L'insecte est certainement originaire d'Amérique centrale (comme le maïs) et est endémique dans toutes les zones d'Amérique du...

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    Si le recours à des semences de plantes génétiquement modifiées est tout à fait exclu des formes les plus radicales d’agriculture durable, il ne l’est pas a priori pour d’autres formes d’agriculture durable dont celles qui sont développées par l’A.E.I. ou par l’I.A.D. Au Brésil, l’agriculture de conservation...
  • AGRONOMIE

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    L'utilisation de variétés issues de certaines des méthodes du génie biologique, en particulier celle de la transgenèse, fait l'objet de vifs débats, notamment en Europe. Tous les pays n'ont pas la même position vis-à-vis de ces organismes génétiquement modifiés (O.G.M.), la France se rangeant parmi...
  • ALIMENTATION (Économie et politique alimentaires) - Enjeux de politiques publiques

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    ...entretient avec la recherche et l'innovation, et par voie de conséquence avec l'activité économique qu'il entend favoriser sur son territoire. L'exemple des O.G.M. est net : les surfaces cultivées de maïs, de soja ou de coton transgéniques s'accroissent d'année en année sur le continent...
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