3 types d'épissage d'ADN : faits détaillés

Il existe trois types d'épissage d'ADN couramment observés dans les laboratoires de génétique et de biotechnologie. Ils sont:

Ici, nous discuterons en détail des types d'épissage d'ADN mentionnés ci-dessus.

ADN RECOMBINANT :

L'ADN recombinant est le processus de modification génétique des molécules d'ADN en coupant et en collant différents fragments qui ont produit les caractéristiques souhaitées. 

ADNr ou recombinant L'ADN est un processus qui utilise des enzymes pour couper et coller des séquences d'ADN d'intérêt.

Les séquences d'ADN recombinées peuvent ensuite être placées dans des vecteurs qui transportent l'ADN vers une cellule hôte appropriée pour la réplication ou l'expression.

Épisser les gènes d'une espèce et les transférer dans les cellules d'une créature ou d'une espèce différente de sorte que l'ADN soit dupliqué et fasse partie de la constitution génétique de l'organisme. Les enzymes de restriction les cliver, et les ligases les relient.

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Production d'ADN recombinant
Image: Wikipédia

Pour créer de l'ADN recombinant, les scientifiques doivent d'abord isoler l'ADN qu'ils ont l'intention de combiner. L'ADN peut être obtenu à partir de diverses sources, notamment des bactéries, des plantes, des animaux, des algues et des champignons. Les scientifiques utilisent des procédures de laboratoire sophistiquées pour couper les sections d'ADN qu'ils désirent et les coller ensemble pour créer de l'ADN recombinant ou de l'ADNr. Ils insèrent le nouvel ADNr dans une cellule hôte, qui l'absorbera et le dupliquera, affichant les caractéristiques pour lesquelles il code.

ÉPISSAGE DES GÈNES:

Les gènes sont des segments d'ADN qui contiennent instructions de codage des protéines. L'épissage de gènes est un type de génie génétique qui consiste à insérer certains gènes ou séquences de gènes dans le génome d'une autre créature. L'épissage des gènes est un processus qui a lieu pendant le traitement de l'acide désoxyribonucléique (ADN) pour le préparer à la traduction en protéine.

Un même gène peut coder pour de nombreuses protéines grâce à l'épissage de gènes, une altération post-transcriptionnelle. Chez les eucaryotes, l'épissage des gènes est réalisé par l'inclusion différentielle ou la suppression de séquences de pré-ARNm avant la traduction de l'ARNm. L'épissage des gènes est une source majeure de variation des protéines. 

types d'épissage d'adn
Recombinaison génétique
Image: Wikipédia

Au cours d'un événement d'épissage génique normal, le pré-ARNm d'un gène peut entraîner plusieurs ARNm

molécules, dont chacune peut produire plusieurs protéines fonctionnelles. En conséquence, le gène épissage permet à un seul gène d'améliorer sa capacité de codage, permettant la production d'isoformes de protéines physiquement et fonctionnellement différentes. L'épissage des gènes est observé dans un grand nombre de gènes. L'épissage alternatif est connu pour se produire dans environ 40 à 60 % des gènes des cellules humaines.

MICRO-INJECTION :

La microinjection est une méthode de délivrance de matériel génétique dans un noyau qui est très fiable et reproductible. La méthode d'injection d'éléments génétiques dans une cellule vivante à l'aide de micropipettes en verre ou d'aiguilles de microinjection en métal est connue sous le nom de microinjection. Les micropipettes en verre sont disponibles dans une variété de tailles, avec des diamètres de pointe allant de 0.1 à dix millimètres. L'ADN ou l'ARN est directement injecté dans le noyau de la cellule. 

De gros œufs de grenouilles, des cellules de mammifères, des embryons de mammifères, des plantes et des tissus ont tous été microinjectés avec succès. La micro-injection a toujours été coûteuse, chronophage et laborieuse, mais les nouvelles technologies la rendent plus fiable, reproductible et économique.

Qu'est-ce que l'épissage de l'ADN ?

L'épissage de l'ADN est le processus par lequel la séquence d'ADN est modifiée en supprimant ou en ajoutant une partie de sa séquence.

L'épissage est le processus d'élimination des parties indésirables et de réunion des fragments nécessaires pour former une chaîne complète de biomolécules. L'épissage de l'ADN se produit lorsque la séquence d'ADN et non l'ARNm transcrit subit ces changements.

L'épissage de l'ADN n'est pas quelque chose qui se produit naturellement. Il s'agit plutôt d'un effort produit en laboratoire pour produire des modifications génétiques. Depuis la révolution de l'ADN recombinant dans les années 1970, l'épissage de l'ADN humain avec du matériel génétique non humain est une pratique courante.

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Processus d'épissage et de clonage de gènes
Image: Wikipédia

L'ADN humain a également été modifié chez des animaux vivants, soit pour des études fondamentales, soit, plus récemment, pour créer d'énormes quantités de protéines à des fins médicales.

Il existe 3 types d'épissage d'ADN effectués en laboratoire. Il s'agit notamment de l'ADN recombinant, de l'épissage de gènes et des microinjections.

Épissage de l'ADN chez les procaryotes :

  • Le processus d'épissage ne se produit pas naturellement dans des cellules procaryotes car leur ARN est dépourvu d'introns. 
  • Ainsi, la transcription chez les procaryotes produit de l'ARNm traité. Un autre type d'épissage peut être observé dans les cellules extrachromosomiques ou plasmide ADN des procaryotes qui est circulaire.
  • La chromosome procaryote est constitué d'ADN et contient toutes les informations nécessaires au fonctionnement normal d'une cellule bactérienne.
  • En plus du chromosome, les bactéries peuvent transporter des plasmides, qui sont de minuscules anneaux d'ADN contenant des gènes.
  • Les plasmides peuvent s'épisser pour ajouter des gènes résistants aux antibiotiques si l'organisme se trouve dans un environnement induit par des antibiotiques.
  • Le gène n'est pas présent naturellement dans le procaryote mais est épissé dans l'ADN plasmidique en cas de besoin.
  • Les scientifiques ont utilisé cette méthode pour épisser plus d'un seul gène résistant aux antibiotiques dans le même organisme, puis l'ont retiré de l'organisme pour le cloner.
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ADN plasmidique épissé pour incorporer des gènes résistants aux antibiotiques
Image: Wikipédia

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