Intro Ue genetique Flashcards
Construction d’un OGM
Organisme donneur–>vecteur–>organisme receveur=OGM
Transgénèse végétale : les éléments à contrôler (3)
- La technique permettant d’apporter l’ADN dans la cellule végétale doit être si possible simple, peu coûteuse et surtout reproductible
- Il faut être capable de sélectionner les tissus transgéniques par
rapport aux tissus non transformés - Les plantes obtenues doivent être fertiles et ne pas présenter de modifications autres que celles apportées par le transgène
Transformation de plantes supérieures : les différentes techniques (2)
1- transfert direct d’ADN
- les méthodes électrochimiques (transformation de protoplastes)
- électroporation
- PEG
- les méthodes physiques (transfo de cellules, de tissus, d’organes…)
- la biolistique
- la microinjection
2- transfert par Agrobacterium tumefaciens des techniques in vitro aux techniques in planta
transgenèse par méthodes electrochimiques
avec
1)Cellule veg+enzymes pectocellulosiques
–>protoplastes +plasmides +PEG+decharges electriques
*==>entrée du plasmide dans la cellule *
2)Expression transitoire->selection
>intégration dans le génome
3)Expression stable
>intergration dans le génome–>selection régénération et caracterisation
les méthodes électrochimiques (transformation de protoplastes): Dans ces techniques, la membrane des cellules va ________1 temporairement,
sous l’action d’une molécule chimique ou d’un choc électrique,
afin de permettre ______2 dans la cellule
- être fragilisée
- l’entrée de l’ADN
Transgénèse par méthode physique: biolistique
L’ADN à transférer est fixé sur des microbilles puis projeté sous pression
vers le matériel végétal à transformer
Transformation via Agrobacterium tumefaciens (histoire)
-1973
-1977
-1973:Isolement et identification des gènes inducteurs d’une tumeur végétale comme étant issus d’un plasmide (Plasmide Ti
d’Agrobacterium tumefaciens) (Schell et Van Montagu)
-1977 Mise en évidence du transfert de matériel génétique,
opéré par le plasmide vers la plante, et provoquant la
prolifération cellulaire (Nester, Gordon, Chilton)
-1983 La première plante transgénique est fabriquée, un tabac porteur d’un gène de résistance à un antibiotique (Schell et Van Montagu)
Comment se fait la transformation via Agrobacterium tumefaciens
Mécanisme d’infection d’une cellule végétale
par Agrobacterium tumefaciens
En rouge: T-DNA: ADN de la bactérie transféré dans le génome de la plante
Transformation via Agrobacterium tumefaciens: plasmide Ti, quelles sont les 3 regions pour l
3 régions importantes pour
l’induction de tumeurs:
-T-DNA
-bordures du T-DNA
-région Vir
Transformation via Agrobacterium tumefaciens
Création de vecteurs de clonage « désarmés »
= sans les « oncogènes »
Transformation de disques foliaires de tabac (Technique utilisée pour
générer les premières plantes
transgéniques en 1983)
« callus inducing-medium »
Quelle est la technique?
1) Découpe de disques foliaires
2)Incubation des disques dans
la culture d’Agrobacterium
3) Transfert des disques sur un milieu de régénération
4)Obtention de plantules transgéniques
après 3 semaines de culture
sur milieu contenant l’agent sélectif
Transformation par Agrobacterium tumefaciens: Transformation in planta
(« floral dip »)
A- plantes cultivées en serre, début de floraison
B- hampes florales plongées brièvement dans la
solution d’A. tumefaciens
C- croissance, autopollinisation et récolte des graines
D- germination des graines sur un milieu sélectif
Les caractéristiques de la transgénèse végétale
Qu’est-ce que l’on ne peut pas controler? 3 aspects
Pas de possibilité de contrôle:
- du site d’insertion du transgène
- du nombre de copies insérées
- intégrité du transgène (parfois intégration de morceaux)
-Grande variabilité du gène nouvellement introduit
et donc nécessité d’analyser différents transformants
Les nouveaux OGM: nucléases dirigées vers un site, quelles sont les nouvelles techniques? (3 et 1)
Depuis 2010, plusieurs nouvelles techniques faisant appel
à l’utilisation de nucléases (SDN « Site Directed Nucleases »
- Meganucleases,
- ZFN: Zinc Finger Nuclease,
- TALEN (vient des bactéries phytopathogènes Xanthomonas,
12 à 26 répétitions de 34aa, chaque unité se fixant spécifiquement sur 1 base)
2014:
- un saut technologique: les CRISPRs
« clustered regularly interspaced short palindromic repeats »
Exemples d’applications
en recherche fondamentale-<transgenèse> (4)</transgenèse>
transgenèse
Etude de la:
1-localisation et de la régulation de l’expression des gènes
(Utilisation de gènes rapporteurs GUS, Luciférase, GFP…)
2- ** localisation tissulaire** ou intracellulaire d’une protéine (GFP)
3-** fonction d’un gène** en altérant l’expression de ce gène par surexpression ou inhibition
4- Création de banques de mutants (Arabidopsis thaliana)