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II. LES TECHNIQUES DE CLONAGE
Toutes les techniques de clonage sont très similaires et sont fondées sur le même principe. La première technique a été appelée le transfert de noyau. Elle a donné les bases du clonage mais elle avait un très bas taux de réussite (pour obtenir un clone viable, environ cinq cent expériences sont nécessaires). La deuxième, appelée la technique de Roslin, est presque la même que le transfert nucléaire mais elle utilise des cellules de donneur différentes. Finalement, la dernière, qui est aussi la meilleure, la technique de Honolulu a un fort taux de réussite et produit des clones pouvant se reproduire. En fait, la première technique (le transfert de noyau) a évolué pour en créer des meilleures.
Le transfert de noyau:
Cette technique requiert deux cellules: en premier, un ovule, non fécondé, et dénoyauté (le noyau est extrait de l’ovule pour qu’il ne contienne pas d’information génétique). Puis, on utilise une cellule de donneur (en théorie, n’importe quelle cellule peut convenir). Pour simplifier le processus, la cellule ne doit pas se diviser elle est donc mise de force dans l’état G0 (aussi appelé Gap Zero), qui est une phase dormante. Puis, le noyau de la cellule du donneur est extrait et placé dans l’ovule qui produit ensuite un embryon.
Si cela marche, cet embryon est ensuite transplanté dans l’utérus d’une mère de substitution (la femelle destinée à porter l’embryon) et devient ensuite un clone du donneur (parce qu’il possède son matériel génétique).
La Technique de Roslin:
Cloning technique
(1) Donor and egg cell fuse with electric pulses.
(2) The embryo placed into the womb of a surrogate mother.
(3) The cell placed into a special culture.
C’est de cette manière que les savants ont cloné le mouton pour créer Dolly à l’Institut de Roslin, en 1997.
Cette technique n’est pas complètement différente du transfert de noyau. Ils ont utilisé un ovule sans noyau aussi mais ont pris des cellules de donneur différents; comme nous l’avons déjà dit, toutes les cellules peuvent être utilisées pour cloner mais les scientifiques ont remarqué que les cellules de mamelles fonctionnent mieux que les autres. de plus, pour cette expérience, les chercheurs ont laissé la cellule se diviser pour former une culture in vitro, et ainsi qu’ le même noyau est copié une centaine de fois (par mitoses). Cette étape est utile pour une seule raison (qui n’a rien à voir avec le clonage) car les scientifiques peuvent modifier l’ADN pour changer le matériel génétique et ces changements peuvent être étudiés sur la descendance (pour savoir où le changement a lieu et quel effet il possède). La cellule de donneur est aussi mise dans l’état G0 (pour cela, les chercheurs ont affamé la cellule afin qu’elle ne se divise pas). Puis ils ont utilisé des stimulus éléctriques pour permettre la fusion des deux cellules ensemble et activer le développement d’un embryon (avec la technique précédente, le transfert de la cellule de donneur était un processus difficile et l’embryon ne se développait pas toujours). <voir image 1>.
Mais le problème est que seulement quelques cellules, activées électriquement, survivent assez longtemps pour produire un embryon. Finalement, l’embryon est placé dans l’utérus de la mère de substitution <voir image 2> et l’animal nouveau-né est une exacte copie du donneur.
La technique de Honolulu:
Créée par l’Université d’Hawaï en 1998, deux ans après la naissance de Dolly, cette technique permet aux souris d’être clonées avec un meilleur taux de réussite (3 clones sur 100 attendus) qu’avec la technique précédente (1 sur 277). On a utilisé des cellules de donneur spécifique qui restent naturellement dans l’état G0 (ils n’ont donc pas besoin d’affamer la cellule, ce qui peut la détruire facilement) comme les cellules de Sertoli, les cellules du cerveau ou du cumulus (par exemple, la mitose des cellules du cerveau humain dure 80 ans...).
Le noyau de la cellule du donneur est ensuite placé dans un ovule non fécondé et sans noyau. On a attendu pendant une heure (le temps que l’ovule accepte le noyau) avant de placer le tout dans une culture chimique pour faire démarrer le développement de la cellule, comme lors de la fécondation dans la nature <image 3>.
Après cela, la cellule devient un embryon qui est transplanté dans la mère de substitution. Vous savez la fin... Cette technique est la plus puissante et la plus viable parce qu’elle a un haut taux de réussite (elle utilise des cellules de donneur spécifiques et une culture chimique pour la fusion de l’ovule et du noyau de la cellule qui aide la cellule à se développer).
En utilisant cette technique, les clones ainsi crées peuvent se reproduire ce qui n’était pas le cas avec le transfert nucléaire et la technique de Roslin. Les souris ont été les premières a être utilisées à la place des moutons et cela a permis de nouvelles découvertes.
