Transfert de gènes médié par Agrobacterium (également appelé transformation médiée par Agrobacterium ) est un outil puissant en génie génétique, exploitant un processus naturel de transfert de gènes d'une bactérie vers une plante.
Voici une ventilation du processus:
1. L'agrobacterium:
* Agrobacterium tumefaciens est une bactérie du sol qui infecte les plantes, provoquant une maladie des gallines.
* La bactérie abrite un plasmide ti , une molécule d'ADN circulaire portant des gènes responsables de la formation de tumeurs et du transfert de matériel génétique dans la plante.
2. Le processus:
1. Infection: Lorsque Agrobacterium rencontre une plante blessée, elle libère les protéines de virulence qui déclenchent le transfert d'un segment spécifique du plasmide Ti appelé t-dNA dans la cellule végétale.
2. Intégration d'ADN-T: L'ADN-T s'intègre dans le génome de la plante, devenant une partie permanente de l'ADN de la plante.
3. Expression du gène: L'ADN-T porte des gènes qui peuvent exprimer des protéines, permettant à la bactérie de manipuler la cellule végétale pour son propre avantage (par exemple, en produisant des hormones qui provoquent la formation de tumeurs).
3. Génie génétique avec agrobacterium:
* Les scientifiques ont exploité ce processus naturel pour introduire les gènes souhaités en plantes.
* Ils modifient le plasmide Ti par:
* Retirer les gènes induisant la tumeur: Cela empêche la bactérie de provoquer une maladie.
* Insertion du gène souhaité: Le gène d'intérêt est cloné dans la région d'ADN-T, remplaçant les gènes induisant la tumeur.
* Transformation: L'agrobacterium modifié portant le gène souhaité est ensuite utilisé pour infecter les cellules de la plante, permettant au gène d'être transféré et intégré dans le génome de la plante.
4. Avantages du transfert de gènes médié par Agrobacterium:
* Haute efficacité: Le processus est très efficace, conduisant à un transfert de gènes réussi dans une partie significative des cellules végétales ciblées.
* Intégration stable: Le gène transféré s'intègre dans le génome de la plante, garantissant son héritage par les générations futures.
* polyvalent: Cette technique peut être utilisée pour introduire un large éventail de gènes dans diverses espèces végétales.
5. Applications:
* Amélioration des cultures: Présentation des gènes pour la résistance aux maladies, la tolérance aux insectes, l'augmentation du rendement et l'amélioration nutritionnelle.
* biopharming: Production de protéines précieuses dans les plantes à des fins médicinales.
* Recherche de base: Étudier la fonction des gènes et le développement des plantes.
6. Limites:
* Spécificité des espèces: Toutes les espèces végétales ne sont pas également sensibles à l'infection à Agrobacterium.
* Intégration hors cible: Dans certains cas, l'ADN-T pourrait s'intégrer dans des emplacements involontaires dans le génome de la plante, affectant potentiellement d'autres gènes.
Dans l'ensemble, le transfert de gènes médié par Agrobacterium est un outil puissant qui a révolutionné la biotechnologie végétale. En exploitant un processus naturel, il permet aux scientifiques de modifier les plantes à diverses fins, ouvrant la voie à une agriculture durable et à une meilleure santé humaine.