chapitre 20 La biotechnologie
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des poulets transgéniques qui expriment de grandes quantités du produit du transgène dans leurs œufs. Les sociétés de
biotechnologie prennent en considération les caractéristiques
des animaux ciblés lorsqu’elles décident lequel sera utilisé.
Par exemple, les chèvres se reproduisent plus rapidement que
les vaches, et elles produisent plus de protéines du lait que
d’autres Mammifères connus pour se reproduire plus rapidement, comme les lapins.
Les protéines humaines produites par les animaux d’élevage transgéniques peuvent être de quelque façon différentes
des protéines humaines produites naturellement, vraisemblablement à cause de différences mineures dans la modification
des protéines. On doit donc les tester soigneusement pour
s’assurer que les patients ne souffriront pas de réactions
allergiques ou ne subiront pas d’effets néfastes par suite de
l’administration de ces substances ou de la présence de contaminants provenant des animaux d’élevage.
Les preuves médicolégales
et les profils génétiques
Lorsqu’un crime violent est commis, des liquides de l’organisme ou de petits échantillons de tissus humains peuvent
rester sur les lieux du délit, sur les vêtements de la victime ou
sur n’importe quel autre objet lui appartenant ou appartenant à son assaillant. Quand les quantités de sang, de tissu
ou de sperme sont suffisantes, les laboratoires d’enquête
peuvent déterminer le groupe sanguin ou le type tissulaire de
l’individu concerné. Ils se servent d’anticorps pour chercher
des protéines spécifiques peutêtre présentes à la surface des
cellules. Cependant, ces tests nécessitent une quantité relativement importante d’échantillons frais. De plus, comme
de nombreux individus ont le même groupe sanguin ou le
même type tissulaire, cette méthode permet seulement d’innocenter un suspect, pas de prouver sa culpabilité.
Les tests d’ADN, eux, permettent d’identifier un coupable
avec beaucoup plus de certitude, parce que chaque personne
possède une séquence d’ADN qui lui est propre (sauf dans
le cas de vrais jumeaux). L’analyse des marqueurs génétiques
qui varient dans la population permet de déterminer l’ensemble des marqueurs génétiques propres à un individu,
c’est àdire son profil génétique. (Ce terme est préféré à
celui d’« empreinte génétique » par les experts en criminalistique, qui veulent mettre l’accent sur l’héritabilité de ces marqueurs plutôt que sur le fait qu’ils produisent un motif sur gel,
qui est, comme une empreinte digitale, visuellement reconnaissable.) Le FBI applique les techniques d’analyse de l’ADN en
médecine légale depuis 1988. L’agence fédérale américaine a
d’abord eu recours à l’analyse des polymorphismes de taille
des fragments de restriction (PTFR) par la technique du buvardage de Southern pour détecter des ressemblances et des
différences entre des échantillons d’ADN. Cette méthode
nécessitait des échantillons de sang ou de tissu beaucoup
plus petits que les anciennes méthodes (seulement 1 000 cellules environ).
Aujourd’hui, les experts en criminalistique utilisent une
méthode encore plus sensible qui tire avantage des variations
de longueur des marqueurs génétiques appelées répétitions
courtes en tandem ou STR (pour short tandem repeat). Ce
sont des unités de séquences de deux à cinq nucléotides répétées en tandem dans des régions spécifiques du génome. Le
nombre de répétitions présentes dans ces régions est très
variable d’une personne à l’autre (polymorphe) et, chez un
individu, il arrive même que les deux allèles d’une répétition
courte en tandem diffèrent l’un de l’autre. Par exemple,
chez un individu donné, la séquence ACAT peut être répétée 30 fois à un locus du génome et 15 fois au même locus
sur l’autre homologue, alors que chez une autre personne le
nombre de répétitions pourrait être de 18 à ce locus sur chaque
homologue. (On peut exprimer ces deux génotypes par les
deux nombres de répétitions : 30,15 et 18,18.) On se sert souvent de l’amplification en chaîne par polymérase (ACP) pour
multiplier sélectivement certaines répétitions courtes en tandem en utilisant des ensembles d’amorces portant des marqueurs fluorescents de couleur différente. Il est alors possible
de déterminer par électrophorèse la longueur de la région, et
par conséquent le nombre de répétitions. Comme on n’a pas
besoin de recourir au buvardage de Southern, cette méthode
est plus rapide que l’analyse des PTFR. De plus, l’étape de
l’ACP permet d’utiliser cette méthode même lorsque l’ADN est
en mauvais état ou qu’on n’en possède que de petites quantités. Elle peut porter sur un échantillon de tissu ne contenant
que 20 cellules.
En cas de meurtre, par exemple, elle permet de comparer
de petits échantillons de sang, prélevés sur les lieux du
crime, avec l’ADN du suspect et celui de la victime. L’expert
en criminalistique effectue des tests sur quelques portions
sélectionnées de l’ADN (généralement 13 marqueurs de
répétitions courtes en tandem). Même un ensemble aussi
réduit de marqueurs suffit pour obtenir un profil génétique
utile comme preuve médicolégale parce que la probabilité
est infime que deux personnes (autres que de vrais jumeaux)
aient exactement le même jeu de marqueurs de répétitions
courtes en tandem. The Innocence Project, un organisme sans
but lucratif dont l’objectif est de faire invalider des condamnations injustifiées, utilise l’analyse des répétitions courtes en
tandem des échantillons archivés des scènes de crimes pour
m Figure 20.24 Des chèvres servant d’animaux « pharmaceutiques ». Cette chèvre transgénique porte le gène d’une protéine du sang
humain, l’antithrombine, qu’elle sécrète dans son lait. Les patients incapables
de produire cette protéine sont atteints d’un trouble héréditaire qui se
manifeste par la formation de caillots dans leurs vaisseaux sanguins.
La protéine, qui est facilement purifiée à partir du lait de chèvre, a été
approuvée aux États-Unis et en Europe pour traiter ces patients.
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des poulets transgéniques qui expriment de grandes quantités du produit du transgène dans leurs œufs. Les sociétés de
biotechnologie prennent en considération les caractéristiques
des animaux ciblés lorsqu’elles décident lequel sera utilisé.
Par exemple, les chèvres se reproduisent plus rapidement que
les vaches, et elles produisent plus de protéines du lait que
d’autres Mammifères connus pour se reproduire plus rapidement, comme les lapins.
Les protéines humaines produites par les animaux d’élevage transgéniques peuvent être de quelque façon différentes
des protéines humaines produites naturellement, vraisemblablement à cause de différences mineures dans la modification
des protéines. On doit donc les tester soigneusement pour
s’assurer que les patients ne souffriront pas de réactions
allergiques ou ne subiront pas d’effets néfastes par suite de
l’administration de ces substances ou de la présence de contaminants provenant des animaux d’élevage.
Les preuves médicolégales
et les profils génétiques
Lorsqu’un crime violent est commis, des liquides de l’organisme ou de petits échantillons de tissus humains peuvent
rester sur les lieux du délit, sur les vêtements de la victime ou
sur n’importe quel autre objet lui appartenant ou appartenant à son assaillant. Quand les quantités de sang, de tissu
ou de sperme sont suffisantes, les laboratoires d’enquête
peuvent déterminer le groupe sanguin ou le type tissulaire de
l’individu concerné. Ils se servent d’anticorps pour chercher
des protéines spécifiques peutêtre présentes à la surface des
cellules. Cependant, ces tests nécessitent une quantité relativement importante d’échantillons frais. De plus, comme
de nombreux individus ont le même groupe sanguin ou le
même type tissulaire, cette méthode permet seulement d’innocenter un suspect, pas de prouver sa culpabilité.
Les tests d’ADN, eux, permettent d’identifier un coupable
avec beaucoup plus de certitude, parce que chaque personne
possède une séquence d’ADN qui lui est propre (sauf dans
le cas de vrais jumeaux). L’analyse des marqueurs génétiques
qui varient dans la population permet de déterminer l’ensemble des marqueurs génétiques propres à un individu,
c’est àdire son profil génétique. (Ce terme est préféré à
celui d’« empreinte génétique » par les experts en criminalistique, qui veulent mettre l’accent sur l’héritabilité de ces marqueurs plutôt que sur le fait qu’ils produisent un motif sur gel,
qui est, comme une empreinte digitale, visuellement reconnaissable.) Le FBI applique les techniques d’analyse de l’ADN en
médecine légale depuis 1988. L’agence fédérale américaine a
d’abord eu recours à l’analyse des polymorphismes de taille
des fragments de restriction (PTFR) par la technique du buvardage de Southern pour détecter des ressemblances et des
différences entre des échantillons d’ADN. Cette méthode
nécessitait des échantillons de sang ou de tissu beaucoup
plus petits que les anciennes méthodes (seulement 1 000 cellules environ).
Aujourd’hui, les experts en criminalistique utilisent une
méthode encore plus sensible qui tire avantage des variations
de longueur des marqueurs génétiques appelées répétitions
courtes en tandem ou STR (pour short tandem repeat). Ce
sont des unités de séquences de deux à cinq nucléotides répétées en tandem dans des régions spécifiques du génome. Le
nombre de répétitions présentes dans ces régions est très
variable d’une personne à l’autre (polymorphe) et, chez un
individu, il arrive même que les deux allèles d’une répétition
courte en tandem diffèrent l’un de l’autre. Par exemple,
chez un individu donné, la séquence ACAT peut être répétée 30 fois à un locus du génome et 15 fois au même locus
sur l’autre homologue, alors que chez une autre personne le
nombre de répétitions pourrait être de 18 à ce locus sur chaque
homologue. (On peut exprimer ces deux génotypes par les
deux nombres de répétitions : 30,15 et 18,18.) On se sert souvent de l’amplification en chaîne par polymérase (ACP) pour
multiplier sélectivement certaines répétitions courtes en tandem en utilisant des ensembles d’amorces portant des marqueurs fluorescents de couleur différente. Il est alors possible
de déterminer par électrophorèse la longueur de la région, et
par conséquent le nombre de répétitions. Comme on n’a pas
besoin de recourir au buvardage de Southern, cette méthode
est plus rapide que l’analyse des PTFR. De plus, l’étape de
l’ACP permet d’utiliser cette méthode même lorsque l’ADN est
en mauvais état ou qu’on n’en possède que de petites quantités. Elle peut porter sur un échantillon de tissu ne contenant
que 20 cellules.
En cas de meurtre, par exemple, elle permet de comparer
de petits échantillons de sang, prélevés sur les lieux du
crime, avec l’ADN du suspect et celui de la victime. L’expert
en criminalistique effectue des tests sur quelques portions
sélectionnées de l’ADN (généralement 13 marqueurs de
répétitions courtes en tandem). Même un ensemble aussi
réduit de marqueurs suffit pour obtenir un profil génétique
utile comme preuve médicolégale parce que la probabilité
est infime que deux personnes (autres que de vrais jumeaux)
aient exactement le même jeu de marqueurs de répétitions
courtes en tandem. The Innocence Project, un organisme sans
but lucratif dont l’objectif est de faire invalider des condamnations injustifiées, utilise l’analyse des répétitions courtes en
tandem des échantillons archivés des scènes de crimes pour
m Figure 20.24 Des chèvres servant d’animaux « pharmaceutiques ». Cette chèvre transgénique porte le gène d’une protéine du sang
humain, l’antithrombine, qu’elle sécrète dans son lait. Les patients incapables
de produire cette protéine sont atteints d’un trouble héréditaire qui se
manifeste par la formation de caillots dans leurs vaisseaux sanguins.
La protéine, qui est facilement purifiée à partir du lait de chèvre, a été
approuvée aux États-Unis et en Europe pour traiter ces patients.