LE GENIE GENETIQUE ET LE CLONAGE D'ADN
Le génie génétique est un ensemble de techniques de biologie moléculaire permettant d'isoler des gènes spécifiques, de les reconstruire puis de les réinsérer dans des cellules ou des organismes. Ces techniques ont fourni à la médecine et à l'industrie un moyen efficace de produire en grandes quantités des protéines spécifiques, qui, auparavant, n'étaient disponibles (si elles l'étaient) qu'en quantité extrêmement faibles. Ces techniques ont permis également d'étudier la régulation de leur expression et ainsi de mieux comprendre le développement de maladies génétiques.
Les différentes étapes passent par : la construction d'une banque d'ADN, le criblage de la banque et l'expression du gène.
1. Construction d'une banque d'ADN : clonage de gène.
On peut distinguer 2 méthodes permettent de construire une banque d'ADN. La première consiste à fragmenter la molécule d'ADN à l'aide d'enzymes de restriction, la seconde consiste à purifier de l'ARN messager qui seront ensuite transcrit en ADN complémentaire (ADNc) par une transcriptase inverse.
1. 1. Préparation d'une banque d'ADN à l'aide d'enzymes de restriction : banque d'ADN génomique.
Préparation de l'ADN.
Les enzymes de restriction (voir polycopié introduction au génie génétique) sont des nucléasse purifiées à partir de bactéries qui coupent l'ADN au niveau de séquences spécifiques de 4 à 8 nucléotides, produisant des fragments d'ADN de tailles strictement définies, les fragments de restriction.
Les enzymes de restriction sont utilisées pour produire de petits fragments d'ADN renfermant un gène particulier.
Une autre propriété des enzymes de restriction, commode pour le clonage des gènes, est la capacité, pour beaucoup d'entre elles, de provoquer des coupures en « zig-zag » qui laissent de courtes extrémités monocaténaires aux 2 extrémités du fragment d'ADN : les extrémités cohésives. Ces extrémités peuvent former des paires de bases complémentaires avec n'importe quelle