Introduction Flashcards
Qu’est-ce que la biotechnologie selon Karl Ereky (1913) ?
C’est l’ensemble des procédés qui utilisent des organismes vivants pour la production
de produits finis.
Qu’est-ce que la biotechnologie selon l’OCDE ?
C”est l’application des principes scientifiques et de l’ingénierie à la transformation de
matériaux par des agents biologiques pour produire des biens et services
En 2006, un chercheur du CNRS, Pierre MONSANT, a défini les …… de la biotechnologie.
Les couleurs
A quoi correspond le blanc, le jaune, le bleu, le rouge et le vert ?
Blanc -> biotechnologie industrielle
Jaune -> l’environnement
Vert -> les plantes
Bleu -> univers marin
Rouge -> Le milieu médical
Quels sont les 4 types de décomposition de la biotechnologie ?
- Bioréacteurs (fermentation, production de biomasse)
- Culture de tissus (greffes et cultures de plantes/végétaux)
- Génie génétique (ADN recombinant, transfert génétique)
- Génie enzymatique (études des enzymes)
Quelles sont les disciplines qui sont la convergence de la biotechnologie ?
- Ingénierie génétique
- Ingénierie enzymatique
- Fermentation
- Microbiologie appliquée
A quand remonte les premières traces de biotechnologie ?
Néolithique (9000 av JC)
Quand c’est fait l’avènement de la microbiologie (biotech moderne) ?
Mi-19ème siècle
o Mise en place d’instituts d’études de la fermentation (Pasteur, mais aussi Koch, un
allemand qui a découvert le bacille de Koch – agent de la tuberculose)
o Invention de la vaccination. Première vaccination : pasteur sauve un enfant atteint de la
rage sur lequel il a testé son vaccin.
Guerre 14-18 : avancée des procédés de fermentation
Guerre 39-45 : production industrielle d’antibiotiques par les Américains (pour sauver leur blessés
de guerre), notamment la pénicilline découverte auparavant par Fleming (1929) par sérendipité
(capacité à faire par hasard une découverte inattendue et à en saisir l’utilité) (1945, prix Nobel
Fleming(=qui a découvert la souche)-Florey Chain (=qui a découvert la structure Pénicilline G et
V)
Durant les Guerres ou les pandémies, le développement est boosté. (ex: Covid-19)
Mi-19-20ème : avènement de la génétique (Lois de Mendel) dont le dogme central est le lien
existant entre les gènes et les protéines.
o 1865 : Grégor Mendel (Société des sciences naturelles de Brünn) fonde la génétique (Loi
de Mendel : définit la manière dont les gènes se transmettent de génération en génération
et l’hérédité est stocké dans des gènes qui déterminent les caractères)
o 1953 : Découverte de la structure en double hélice de l’ADN par Watson, Wilkins et Crick
(prix Nobel 1962). Ils découvrent que c’est l’ADN qui est formée de deux chaînes
complémentaires de nucléotides, support de l’information génétique qui est capable de
coder les protéines
Mi-20ème : avènement du génie génétique
o 1960 - 1970 : Découverte de l’ARNm – décodage du langage génétique
o 1970 - 1980 : Découverte des enzymes appelées endonucléases de restriction –
transformation génétique des bactéries. On a su comment les couper précisément à
certains endroits.
o 1980 - 1990 : Découverte de l’amplification en chaîne par polymérase - transformation
génétique des végétaux
o 1990 - 2000 : Déchiffrage des génomes – transformation génétique d’animaux
Qu’est-ce qu’une substance biopharmaceutique ?
Définition : Les substances biopharmaceutiques sont utilisées à des fins thérapeutiques ou
diagnostiques, à base d’acides nucléiques ou de protéines, produites par des moyens autres que
l’extraction directe d’une source biologique non-modifiée, (Walsh et al, 2002. Journal of Pharmaceutical
Sciences)
Qu’est-ce qu’un médicament issu de la biotechnologie ?
Produit pharmaceutique utilisé dans un but thérapeutique ou de diagnostic, qui est produit
en totalité ou en partie par des moyens biotechnologies traditionnels ou modernes (antibiotiques,
insuline, anticorps monoclonaux…) (Walsh et al, 2002. Journal of Pharmaceutical Sciences)
Les produits sanguins, hormones, stéroïdes, catécholamines, prostaglandines, anticorps, insuline… proviennent des ….
Animaux
Les alcaloïdes, flavonoïdes, méthylxanthines, terpénoïdes, hétérosides cardiotoniques, etc, proviennent des…
Végétaux
Les vaccins sont d’origine microbienne uniquement, vrai ou faux ?
C’est faux, ils sont aussi d’origines virales parfois.
- Origine microbienne : antibiotiques, enzymes, protéases, vaccins, … via des bactéries ou des
champignons - Origine virale : vaccins via des virus
Donner quelques exemples de médicament biopharmaceutiques.
Facteurs sanguins (facteurs VIII et IX)
Agents thrombotiques (activateur tissulaire du plasminogène)
Hormones (insuline, hormone de croissance, gonadotrophine, etc)
Facteurs de croissance (cytokines, interférons (IFN), interleukines, érythropoïétine (EPO), facteur
de croissance des colonies, …)
Vaccins (méningocoque, Influenza…)
Anticorps monoclonaux
Autres (facteur de nécrose tumorale, plasmides, vecteurs viraux, microARN, ARNi, …)
Quel est le pourcentage des médicaments approuvés/qui rentrent en phase d’essai clinique, par rapport à tous les nouveaux médicaments qui sont produits par des techniques classiques d’extraction ou de synthèse ?
12%
12% produits par thérapie génique
22% correspondaient à des vaccins
21% étaient produits par des microorganismes
34% issus de cellules de mammifères
Ce qui indique bien l’importance des médicaments d’origine biotechnologique (80% des médicaments en
officine)
Les futurs médicaments développés seront principalement issus de la biotechnologie (ex: ARNm) mais
aussi de la biotechnologie naturelle.
