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Des faits d'actualité
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Les intérêts de la production d'hémoglobine
Depuis plusieurs décennies, les scientifiques sont en quête d'un substitut du sang qui pourrait être stocké et transporté aisément, et pour lequel ne se poserait pas le problème de l'incompatibilité des groupes sanguins et surtout celui, important, du risque infectieux.
L'objectif prioritaire de ces équipes est de mettre au point un véritable "médicament d'urgence", utilisable rapidement dans des situations de perte de sang massive et brutale, telles qu'un accident de la route, une catastrophe naturelle, un conflit militaire ...
Ce "médicament" serait capable de suppléer la fonction vitale du sang : le transport de l'oxygène depuis les poumons jusqu'aux tissus. Ce sont normalement les globules rouges, voyageurs infatigables du sang, qui assurent le transport de ce gaz si précieux pour les tissus. Au sein de ces globules, cette responsabilité incombe à une protéine complexe, l'hémoglobine.
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Extrait de la note de presse de l'INSERM du 6 mars 1997
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De l'hémoglobine humaine produite à partir de tabac transgénique. Des biologistes français ont déposé une demande de brevet.
Une équipe de biologistes français annonce avoir réussi à faire produire de l'hémoglobine humaine par des plants de tabac génétiquement modifiés. Cette réussite ouvre la voie à la production de substituts aux produits médicaux actuellement utilisés par la transfusion sanguine. Les chercheurs estiment toutefois que plusieurs années seront nécessaires avant que ce résultat trouve une application médicale.
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Extrait de Le Monde du 7 mars 1997
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Un problème médical d'importance à résoudre et une solution "transgénique".
On peut transférer des gènes de l'hémoglobine humaine dans un plant de tabac grâce à une bactérie. Ceci permet ensuite la synthèse d'hémoglobine par les cellules du plant de tabac.
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Quel est l'intérêt de faire produire de l'hémoglobine par une plante ?
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Les acteurs
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Schéma d'une molécule d'hémoglobine humaine
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Des globules rouges en forme de disque (de 4 à 5 millions/mm3).
Chaque globule contient 300 millions de molécules d'hémoglobine.
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Plantule de tabac infectée par une tumeure due à Agrobacterium tumefasciens.
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L'hémoglobine est une protéine à quatre chaînes : deux chaînes a et deux chaînes b. L'hémoglobine sert à transporter le dioxygène (O2) des poumons aux cellules et le dioxyde de carbone (CO2) des cellules aux poumons.
Deux gènes interviennent pour sa synthèse.
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Une particularité des bactéries : les plasmides.
Ce sont de petites molécules d'ADN. On peut ouvrir un plasmide pour insérer un gène provenant d'un autre organisme. C'est un procédé de transgénèse.
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La technique de transgénèse utilisée
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Le plasmide est un fragment d'ADN circulaire présent dans les bactéries. Il peut incorporer un fragment d'ADN.
On l'a d'abord extrait pour pouvoir y incorporer des gènes. Ces gènes peuvent, eux mêmes, être reconstitués par synthèse.
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On vérifie la réalité de la transformation grâce à la technique de l'électrophorèse qui permet de repérer les allèles (gènes) dont l'expression donne les molécules recherchées.
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Les applications et perspectives
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Aprés l'étape de transfert, il y a tout un processus à régler entre la production de cette hémoglobine et son rôle possible dans le sang. Il faut contrôler le support cellulaire des hématies fonctionnelles. De nombreuses phases de recherche appliquée et d'essais de laboratoire sont encore nécessaires avant son application.
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Retrouver et expliquer les étapes nécessaires à la production d'hémoglobine par le tabac.
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