Transgénesis

La transgénesis o transgénesis se realiza para incorporar uno o más genes en el genoma de un organismo vivo . Este transgén se puede ver en el organismo transformado o mutado. Una estrategia utilizada inicialmente por los investigadores para estudiar la función de los genes, este enfoque también es utilizado por las industrias farmacéutica y alimentaria. Es, entre otras cosas, la nueva estrategia para obtener variedades vegetales o animales resistentes al estrés biótico ( parásitos , insectos) o abiótico (sequía, poca luz). Estas nuevas variedades generalmente se agrupan bajo el término de organismos genéticamente modificados (OGM) .

Las transformaciones genéticas de virus o organismos unicelulares son relativamente sencillas de abordar. Exigen técnicas mucho más complejas para animales y plantas y bacterias, que es la más difícil

Técnico

La transgénesis involucra varias etapas:

• La identificación del “gen de interés”, el gen cuyo funcionamiento en la investigación básica se va a estudiar o el gen responsable de la característica considerada interesante de transferir por un OGM (por ejemplo, la resistencia al barrenador del maíz la porta el gen Bt en Maíz Bt ).

• Construcción del transgén. Implica la producción de una secuencia de nucleótidos que comprende: (1) la secuencia que codifica la proteína de interés; (2) cadena arriba del gen, un promotor y secuencias reguladoras (para permitir la transcripción ); (3) aguas abajo de un terminador de transcripción. Una secuencia es una secuencia particular de nucleótidos . La elección de secuencias reguladoras permite orientar la expresión del gen, limitarlo a una parte del organismo (hojas o raíces, glándulas mamarias, etc.) oa una etapa de su desarrollo.

• En algunos casos, la inserción del transgén tiene lugar a través de un vector . Este vector puede comprender secuencias reguladoras o de replicación o también marcadores de selección. Los vectores más conocidos son los plásmidos , pequeños bucles de ADN de origen bacteriano . Las secuencias reguladoras incluyen necesariamente un promotor adecuado para el organismo receptor. Los marcadores de selección son generalmente genes de resistencia a antibióticos , herbicidas o pesticidas .

• La transformación del organismo objetivo, mediante la integración del ADN del organismo de origen, portador de información genética, en las células del organismo objetivo. La introducción del transgén, o del vector en el genoma de la célula, se puede realizar mediante la permeabilización de las membranas (bacterias, levaduras), mediante un proceso mecánico ( proyección de microperlas de tungsteno u oro portadoras del plásmido), o incluso mediante un vector biológico (una bacteria, Agrobacterium tumefaciens para la transformación de plantas o un fago para la transformación de bacterias). También es posible introducir la construcción genética directamente, mediante microinyección en la célula .

• Selección de células transformadas, por ejemplo utilizando elementos discriminantes incluidos en el transgén. Por tanto, al introducir un gen de resistencia a un antibiótico en el plásmido y al poner en contacto las bacterias transformadas con el antibiótico en cuestión, sólo sobrevivirán las bacterias que han recibido el transgén.

Diferencias entre la transgénesis y los métodos de mejora clásicos.

Beneficios

• Beneficios de la pureza y la velocidad: la transgénesis introduce un rasgo único e interesante en un solo paso. Las técnicas tradicionales dan como resultado que los individuos hayan heredado más de un rasgo después de varias generaciones de mestizaje.
• Posibilidades de cruzamiento muy diversas: los métodos clásicos solo permiten intercambiar genes dentro de una especie o al menos entre especies relativamente cercanas. La transgénesis, por otro lado, permite la introducción en un organismo receptor de un gen de cualquier organismo donante, o incluso de un gen artificial.

Desventajas

• Es necesario identificar y clonar la secuencia de los genes de interés, luego sintetizar estos genes in vitro antes de realizar la transgénesis.
• La transgénesis solo permite la introducción de un número reducido de genes (variable según la especie y las técnicas utilizadas).

Notas y referencias

1. Le Petit Robert de la langue française 2010 y 2012 y Le Grand Robert de la langue française 2011, así como el hechizo de Littré 2012 "transgénesis" y mencionan la etimología "[...] de trans y génesis".
2. Los diccionarios Larousse 2012 y Hachette 2012 deletrean “transgénesis”.
3. Jean-Louis Morère y Raymond Pujol , Diccionario elevado de biología , París, Frison-Roche,2003, 1222  p. [ detalle de la edición ] ( ISBN  2-87671-300-4 ) : en el artículo dedicado a él (página 1167) se utiliza la ortografía transgénesis .
4. del artículo "La transgénesis", Encyclopædia Universalis .
5. TLFi (diccionario de la lengua francesa del XIX XX y XX th  siglos), "transgénesis, sustantivo. fem. Synon. de transgenosis (infra). "
6. Se recomienda la francización, ver la “  transgénesis  ” , Le Grand Dictionnaire terminologique , Office québécois de la langue française (consultado el 15 de julio de 2012 ) en 1998 y el sitio FranceTerme que menciona una decisión de la Commission générale de terminologie et de néologie française publicada en el Diario Oficial de la República Francesa de 22 de septiembre de 2000.
7. Descripción general de la ingeniería genética vegetal - USDA