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4. Comment modifie-t-on le génome?
Différentes méthodes furent développées pour introduire l’ADN dans le génome dont voici deux exemples:
- A l’aide de «canons à gènes», des billes seront introduites dans les cellules sur la surface desquelles sont collées les séquences d’ADN.
- Des virus renfermant le fragment d’ADN désiré contaminent les cellules.
Comment élever un animal knock-out? Prenons l’exemple de la souris. La séquence d’un gène sélectionné (par ex. le gène dystrophine) sera transférée dans les cellules souches embryonnaires d’une souris. La séquence du gène a été modifiée au préalable de telle sorte que la protéine correspondante ne puisse agir normalement. Après avoir introduit dans le chromosome de l’animal le gène défectueux, celui-ci va se fixer au gène correspondant sain puisqu’il s’agit presque de la même séquence génique. Après l’échange des séquences, le gène sain va donc muter en gène défectueux. Les cellules souches ainsi modifiées seront injectées dans un embryon précoce de souris qui sera ensuite transféré sur une souris-nourrice. Les souris vont se reproduire et permettront de constater si le gène knock-out a été transmis.
De telles souris knock-out ont permis de faire sensiblement progresser la recherche comme par exemple pour une des maladies héréditaires les plus fréquentes, la fibrose cystique (FC). Un enfant sur 2’000 environ est atteint de FC, maladie provenant d’un dysfonctionnement de la régulation du métabolisme salin des muqueuses. Les enfants vont alors produire de grandes quantités de mucosité dans les poumons ce qui va conduire à des difficultés respiratoires ainsi qu’à de fréquentes infections. Il n’existe à ce jour pas de guérison possible. Mais grâce aux souris FC knock-out, les connaissances relatives à cette maladie sont plus grandes; les souris permettent de tester des traitements éventuels.
Cependant, l’étude sur les souris knock-out a également des limites: de nombreuses maladies de l’être humain ne sont pas dues aux modifications d’un seul gène mais à l’ensemble de plusieurs gènes défectueux. Cela complique considérablement l’analyse des différentes maladies. C’est pourquoi les opposants aux expérimentations animales attirent l’attention sur l’impact limité des expériences sur les animaux transgéniques. Les experts prétendent par contre que la bonne transmissibilité dépend de l’agencement correct de l’expérience.