Qu'est-Ce que la mutagénèse ?

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(Évolution de la température et des différents types de brins d'ADN au cours des 4 premiers cycles de la PCR).

Maintenant que nous savons précisément localiser et déterminer le problème (de par l'exemple de la PCR) , nous allons nous diriger vers le fait d'utiliser la Mutagenèse dirigée sur des êtres vivants ,et ici plus précisément encore : des souris qui deviendront mutantes. Nous allons nous intéresser a la distribution du prix nobel de médecine en 2007 qui aura été décerné à Evans , à Smithies et à Cappechi ayant tous trois élaborer des techniques de manipulations génétiques subtiles et astucieuses qui ont conduit a la mutagenèse dirigée chez la souris. Cette dernière permettrait d'introduire où l'on souhaite dans le génome une mutation quelconque.

La nouveauté aura été de réussir à introduire le gène muté par le génie génétique dans la cellule et à sélectionner les cellules ayant vécu cet événement extrêmement rare de recombinaison. Un peu plus tard, en 1987, Capecchi parvenait à muter un locus dans des cellules souches de Evans par la technique de mutagénèse par recombinaison homologue développée par Smithies. Il ne restait plus qu'à transférer ces cellules dans un blastocyte. C'est ce que réalisa Koller en 1989 produisant finalement la première souris mutée par recombinaison homologue . Donc, dès le début des années 1990, on disposait déjà de cet outil permettant d'étudier la fonction des gènes.

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Amplification de gènes et inactivation de gènes :

Nous allons donc rester avec la méthode étudiée précédemment ,qui est la PCR , cette méthode aussi utile qu'elle soit , est également une méthode utiliser pour l'amplification d'un gène. Elle permet d'obtenir un très grand nombre de copies d'une séquence d'ADN choisie. Chaque cycle de PCR est constitué de trois étapes : une dénaturation de l'ADN par chauffage pour séparer les deux brins qui le composent , puis une hybridation des amorces aux extrémités de la séquence recherchée , puis une élongation grâce a l'action d'une ADN polymérase. Ce cycle est répété un grand nombre de fois pour obtenir une multiplication exponentielle de la séquence d'ADN ciblé ( la durée d'un cycle est de l'ordre de la minute ).

Il est possible d'avoir recourt à l'amplification d'un gène , mais est il également possible d'avoir recourt à l'inactivation d'un gène ?

La réponse à cette problématique est de toute évidence positive , pour ceci il faudra se baser sur la recombinaison homologue du gène : on peut ainsi remplacer le gène complet, présent dans le génome de l’organisme, par une version suffisamment incomplète du gène pour qu’il ne s’exprime pas, ou par un autre gène tous simplement pour permettre l'inactivation de ce dernier.

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Possibilité de muter ce que l'on veut :

Le gène de résistance sert à trouver les cellules qui ont reçu de manière correct le transgène : les cellules sans transgène meurent en présence de néomycine. Nous pourrons donc ainsi les laisser se multiplier et augmenter les chances d'apparition de la double recombinaison. La cassette TK permet de tester si la recombinaison a eu lieu. On sait déjà que les cellules ont intégré le transgène ou non . Une fois que la recombinaison a eu lieu, en principe, le transgène est dégradé. Les cellules perdent donc le gène de sensibilité. Dès lors, seules les cellules n'ayant pas été recombinées deviennent sensibles . On retrouve ainsi les cellules ayant intégrées la mutation dans leur génome d'origine.

Schéma d'une cassette :

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On fait ce que l’on veut avec :

Les systèmes s'affinaient mais il restait certaines choses que l'on ne parvenait pas à faire. Par exemple, suivre le futur des cellules mutées et le fait de permettre aux cellules de recouvrir un génotype sauvage après une mutation donc de retrouver leurs « milieux naturels ». Récemment tout ceci a été rendu possible par le développement du système FLEX.

Système flex :

Le paludisme

Après avoir étudié de très prêt la mutagenèse dirigée et tous ses composants , nous allons nous intéresser à ce que la mutagenèse dirigée a pu réellement apporté au jour d'aujourd'hui. Nous allons donc nous diriger vers la maladie du paludisme ,cette dernière est une maladie infectieuse potentiellement mortelle due à plusieurs espèces de parasites appartenant au genre Plasmodium. Le parasite est transmis à l'homme par la piqûre de moustiques infectés. Mais comment pourrions nous donc résoudre ce problème et par la même occasion , comment pourrions nous éradiquer cette maladie à tous jamais ?

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a)Symptômes et dangers :

Le paludisme est une affection fébrile aiguë et très dangereuse pour l'homme. Chez un sujet non immunisé, les symptômes apparaissent approximativement au bout de 7 jours ou plus après la piqûre de moustique qui infecte le sujet. Les premiers symptômes se résultent par de fortes fièvres, d'importants maux de tête,de violents frissons et vomissements . Ces derniers symptômes sont souvent compliqué à diagnostiquer en tans que la maladie du paludisme. S’il n’est pas traité dans les 24 heures, le paludisme à Plasmodium falciparum peut évoluer vers une affection sévère souvent mortelle.

b) Gène de résistance :

Nous savons maintenant d'après des études et des courbes démonstratives que les moustiques deviennent de plus en plus résistants aux insecticides , prenons pour exemple la courbe de résistante aux insecticides aux fils des années des moustiques appartenant a l’espèce du doryphore , en effet cette courbe montre que depuis les années 1955 aux années 2000 , l'espèce doryphore est devenue incontestablement plus résistante aux différents types d'insecticides.

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En effet , l'espèce de moustique doryphore est devenue plus résistante