OBJECTIF 2012

OBJECTIF 2012

BIOLOGIE MOLECULAIRE ET GENETIQUE

Les progrès de la biologie moléculaire

et de la génétique

Les recherches génétiques actuelles sont à l'origine du plus extraordinaire bouleversement des connaissances depuis que la médecine existe. Pour mesurer le chemin parcouru, il faut se rendre compte que la génétique est une science récente, née comme la physique atomique, au début du XX° siècle.

Rappel historique

C'est en 1900 que le botaniste hollandais Hugo de Vries redécouvrit les lois de Mendel qui permettait de comprendre les règles de la transmission héréditaire des traits caractéristiques des organismes. On ignorait alors sous quelle forme concrète existait le patrimoine héréditaire dans les cellules. En 1915, Thomas Morgan (New-York Usa) démontra que l'ensemble des chromosomes portait les "gènes". Toujours à New-York mais en 1944, O.Avery découvrait l'acide désoxyribonucléique ou ADN, ce qui permettait à Crick et Watson (Cambridge Grande-Bretagne) de comprendre en 1953 comment l'information héréditaire était enregistrée sous forme d'un message codé dans les gènes. Leur découverte, sans doute l'une des plus grandes du XX° siècle, démontre comment le message héréditaire est écrit dans les gènes sous forme d'une suite de symboles constitués par les unités chimiques de l'ADN (nucléotides).

Vingt ans plus tard, le génie génétique se développe grâce aux progrès de la chimie des acides nucléiques. Des enzymes particulières sont mises au point en 1973. Elles permettent de découper et de recoller à volonté des filaments d'ADN extraits des cellules et d'implanter des gènes d'animaux ou d'hommes dans des bactéries. Grâce à ces "manipulations génétiques", les biologistes ont pu faire produire des 1978 à des bactéries des hormones humaines (insuline, hormone de croissance).

Les autres outils du génie génétique mis au point en 1978 ("sondes génétiques") ont concerné la reconnaissance de séquences de nucléotides particulières sur les filaments d'ADN chromosomiques. Ces sondes ont permis la détection sur les chromosomes humains du gène responsable de la chorée de Huntington (1982 chromosome n°4), de la myopathie de Duchenne (1986) et celui de la mucoviscidose (1989). Un vrai travail de fourmi qui a consisté à rechercher sur les chromosomes, des séquences de nucléotides se transmettant héréditairement en association étroite avec les maladies respectives, jusqu'à en trouver une se transmettant exactement comme la maladie elle-même et signalant qu'elle faisait partie du gène lui-même. Il ne restait plus alors au moyen de techniques biochimiques de séquençage de l'ADN mises au point en 1975-1977 qu'à établir la séquence complète des nucléotides composant le gène en question pour savoir de quelle sorte de protéine il gouverne la synthèse dans l'organisme.

Selon le répertoire Mendelian Inheritance in Man de Victor McKusick, il y aurait près de 4000 maladies héréditaires monogéniques pouvant affecter un enfant à la naissance ou se manifester beaucoup plus tard.

Date

Découvertes

1962

James Dewey Watson recoit le prix Nobel pour la découverte de la structure de l'ADN.

1972

Premier ADN recombinant (ou produit par manipulation génétique) in vitro.

1975

Invention de la méthode de Southern permettant la visualisation des gènes à partir d'un génome complexe.

1976

Premier diagnostic prénatal par analyse de l'ADN (ou biologie moléculaire) de la thalassémie et découverte du premier oncogène (ou gène du cancer).

1977

Premiers clonages (ou reproduction in vitro) et premières localisations sur un chromosome de gènes humains (ceux de l'hémoglobine).

1978

Diagnostic prénatal par analyse de l'ADN de la drépanocytose et constitution de la première banque génomique (de l'ensemble des fragments chromosomiques de l'ADN) humaine.

1980

Elaboration de la stratégie dite "génétique inverse" permettant à partir d'une maladie d'isoler le gène inconnu responsable et d'établir ainsi progressivement la carte du génome humain. Clonage et séquençage (ou décryptage de l'ADN) des gènes de l'interféron. Clonage du génome du virus de l'hépatite virale B. Création de Transgène, société phare du génie génétique français.

1982

Production par génie génétique de l'insuline humaine. Apparition des premières souris transgéniques (ou génétiquement transformées) géantes.

1983

Découverte par l'étude du rétinoblastome du premier anti-oncogène (gène suppresseur du cancer). Séquençage du génome du virus du Sida. Localisation du gène de la chorée ou maladie de Huntington.

1984

Clonage et séquençage du gène du facteur antihémophilique VIII.

1985

Production par génie génétique de l'hormone de croissance. Utilisation de la biologie moléculaire en médecine légale (problème de filiation, criminalistique) : technique des "empreintes génétiques". Localisation du gène de la myopathie de Duchenne et diagnostic prénatal à l'aide de la génétique inverse. Localisation des gènes de la mucoviscidose et de la polykystose rénale dominante. Invention de la PCR (polymerase chain reaction ou méthode d'amplification génétique).

1986

Production par génie génétique de l'Erythropoiétine.

1987

Clonage et séquençage du gène de la myopathie de Duchenne. Clonage et séquençage du gène de la différenciation testiculaire. Localisation chromosomique du gène de la polypose colique familiale et d'un des gènes de la maladie d'Alzheimer. Fabrication par génie génétique de vaccin contre l'hépatite virale B. Clonage du gène de l'enzyme de conversion de l'angiotensive impliqué dans l'infarctus du myocarde.

1989

Clonage et séquençage du gène CFTR (Cystic Fibrosis conductance Transmembrane Regulator) pour la mucoviscidose (chromosome 7). Début de la thérapie génique aux Usa (Rosenberg : mélanome métastasé...).

1990

Découverte de gènes de prédisposition au diabète juvénile insulinodépendant (Degos)

1991

Elucidation du mécanisme de transmission du syndrome de l'X fragile et diagnostic prénatal. Clonage et séquençage du gène du cancer du colon. Production par génie génétique de l'Interféron et du facteur de croissance cellulaire G-CSF.

1992

Identification d'un gène du diabète non insulino-dépendant (DNID). Elaboration de la carte physique du chromosome 21 et du chromosome X. Cartographie de la moitié du génome humain par le Généthon et le CEPH.
Identification de gènes de l'hypertension artérielle et de l'infarctus du myocarde.

1993

Détection d'un gène localisé sur le chromosome 17 exposant au risque de cancer du sein.

 

Pour hâter la découverte des 4000 gènes responsables des maladies héréditaires, a été lancé en 1990 aux Etats-Unis et en Europe, le "Programme Génome Humain" qui vise à séquencer exhaustivement les trois milliards de nucléotides figurant dans la totalité de l'ADN chromosomique humain. Grace à cela, on disposera en 2005 du catalogue complet des 100 000 gènes composant le patrimoine génétique humain.
Ce catalogue permettra non seulement de connaître les 4000 gènes de maladies héréditaires mais aussi d'identifier les gènes responsables des prédispositions aux maladies : infarctus du myocarde, certains cancers (colon, sein, poumons...), autisme, psychose maniaco-dépressive, schizophrénie, hypertension artérielle, diabète...

En inventant de nouvelles méthodes de recherche, Daniel Chen et son équipe ont mis en carte le patrimoine génétique de l'homme.

Parmi les autres noms à retenir dans cette grande aventure, il faut citer Bernard Barataud, président de l'Association Française contre les Myopathies qui a transformé la lutte contre les myopathies en un combat contre l'ensemble des maladies génétiques, ainsi que Hubert Curien, Jean Dausset, Jean Bernard, Jacques Ruffié, Claude Ferec, Jean-Pierre Lecoq, Gilbert Lenoir, Jean-Louis Mandel ... qui ont chacun dans leur domaine fait avancer la génétique française dans le monde.

Source :http://www.doctissimo.fr



21/04/2006
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