Organismes G

1
Organismes Génétiquement ModifiésIntroduction
Attac 77sud
2
Sigles

• Organismes ? Plantes, Animaux, Humains
• Génétiquement
• Manipulés ? Modifiés ? Améliorés

3
Historique

• La biologie moléculaire est une science récente
• Lacide désoxyribonucléique (ADN) a été
  découvert dans les années 40.
• La notion de gène remonte à la fin des années
  50.
• La notion de code génétique (correspondance
  entre séquence d ADN et séquence des acides
  aminés des protéines) au début des années 60.
• Les méthodes de recombinaison de lADN (génie
  génétique) datent des années 70. Les
  scientifiques sont alors capables de modifier
  lhérédité et de fabriquer des Organismes
  Génétiquement Modifiés.
• Elaboration de la première plante transgénique
  en 1983 (tabac).
• Les premiers mammifères à génome modifié sont
  apparus en 1988 (souris).
• Démarrage des cultures OGM à grande échelle
  (USA, Canada, Argentine) en 1995/96.

Source  OGM le vrai débat  de Gilles-Eric
Séralini
4
Composantes génétiques

• Humain
• 46 chromosomes
• 30 000 gènes
• La rose
• 50 000 gènes

Cellule
Toutes les cellules du corps possèdent le même
génome. (sauf les cellules liées à la
reproduction)
Génome
Nota Même organisation pour tous les
organismes vivants multicellulaires plantes,
mammifères, insectes, .
Sources Centre scientifique de la
Biotechnologie/Industrie Canada
http//strategis.ic.gc.ca/  La vie  de
Claude Combes (Ellipses).
5
Synthèse dune protéine
?
?
4364 acides aminés possibles 20 dans la pratique
?
Ribosome
?
codon
Nota Même mécanisme pour tous les organismes
vivants multicellulaires plantes, mammifères,
insectes, .
Source Centre scientifique de la
Biotechnologie/Industrie Canada
http//strategis.ic.gc.ca/
6
Quelques notions sur les mécanismes du vivant

• Les protéines constituent 30 du corps, le reste
  est essentiellement de leau.
• Certains acides aminés sont hydrophiles, dautres
  hydrophobes. Cela permet de réaliser des
  constructions particulières en 3 dimensions
  nécessaires à la vie.
• Le lien entre lADN et un caractère de lêtre
  vivant est loin dêtre direct. Il existe toutes
  sortes dinteractions entre les protéines et
  lADN et entre les protéines elles-mêmes.
• Chaque classe de cellules fonctionne avec ses
  gènes privilégiés, les autres étant désactivés.
• Toute cellule est programmée pour mourir. Elle ne
  survit que grâce à la présence de signaux
  environnants.
• Tout le fonctionnement du génome est encore loin
  dêtre compris par les scientifiques.

Références     La sculpture du vivant  de
Jean-Claude Ameisen (seuil) Conseil de la
science et de la technologie du Québec
http//www.cst.gouv.qc.ca
7
Applications du génie Génétique

• En médecine
• connaître et dépister les maladies génétiques.
• produire des protéines dintérêt médical
  (linsuline par exemple).
• guérir des maladies génétiques (thérapie
  génique) par remplacement des gènes défectueux.
• prévenir les épidémies.
• Dans lagriculture et l élevage
• conférer à des plantes une résistance
• - à certains produits phytosanitaires
  (herbicides).
• - à certains types dagressions (insectes,
  froid, sécheresse, sols acides ou salés, )
• améliorer les espèces animales ou végétales
  (rendements, qualités nutritionnelles ou
  gustatives).
• Dans lindustrie
• mise au point de procédés de détoxification,
  dassainissement et de décontamination.
• amélioration des performances de différents
  procédés industriels utilisant les fermentations.
• création de nouveaux matériaux biodégradables.

8
Nous sommes tous des OGM

• Tous les organismes vivants sont issus d un
  processus de modification génétique
• mélange des chromosomes de la mère avec ceux du
  père pour les organismes sexués.
• modification des nucléotides sous laction de
  contraintes extérieures (rayonnements, produits
  chimiques, etc).
• ? Est-ce que toute manipulation génétique peut
  être assimilée à un processus naturel qui
  existe depuis la nuit des temps ?

9
La création dOGM ne peut être comparée à un
processus naturel

• Monde naturel
• La création dun nouvel être vivant ne semble
  pouvoir provenir que du croisement dindividus
  dune même espèce ou despèces apparentées.
• Sa sélection est assurée par
• sa viabilité intrinsèque.
• la viabilité de sa reproduction.
• son adaptation au monde environnant.
• Il ne semble pas envisageable de faire franchir
  aux gènes la barrière des espèces (sauf par
  l intermédiaire des bactéries et des virus).

• Monde du Génie Génétique
• Toutes les manipulations transgéniques sont
  envisageables. Il ny a aucune limite à
  limagination des chercheurs.
• Exemples
• gène de poisson dans des fraises pour les
  adapter au froid.
• gène humain dans les pommes de terre pour les
  adapter à un environnement pollué par des métaux
  lourds.
• Il ny a plus de barrière entre les espèces. Tout
  gène dun être vivant peut être inséré dans un
  autre.

10
Construction dune plante transgénique
? On extrait un gène dintérêt sur un organisme
donneur  Exemple un gène de résistance au
froid chez un poisson.
? Transfert à l'aide de bactéries on utilise des
bactéries du sol qui transfèrent naturellement
une partie de leur A.D.N. dans les cellules de
certaines plantes et provoquent ainsi la
prolifération de cellules (galles, chevelus
racinaires). On remplace alors dans ces
bactéries les gènes responsables de ces tumeurs,
par les gènes que l'on veut transférer.
? Transfert direct à l'aide d'un canon à
particules on projette dans les cellules des
microbilles métalliques sur lesquelles est déposé
l'A.D.N. à transférer.
? Pour insérer le transgène dans lorganisme
récepteur on utilise lune des 4 méthodes
suivantes - biolistique - électroportation -
transfection - micro-injection
Agrobacterium tumefaciens
?
?
?
?
? On intègre ces 2 gènes auxquels on rajoute un
promoteur dans une construction génétique.
? Régénération des organismes entiers à partir
des cellules modifiées dans un milieu de culture
rempli de lantibiotique ou de lherbicide
utilisé où seules les plantes modifiées poussent.
Le taux de réussite de la transgénèse est très
bas (1/1000).
?
? On extrait un gène marqueur sur une bactérie
(gène de résistance à un antibiotique ou à un
herbicide)
?
?
Source  OGM le vrai débat  de Gilles-Eric
Séralini
11
Commentaires sur la méthode de fabrication des
plantes transgéniques

• On aurait pu penser que la technique permettrait
  d avoir une insertion plus contrôlée et plus
  précise
• - des parties de lADN dorigine de la plante
  peuvent avoir été modifiées ou détériorées.
• - le transgène peut avoir été inséré une ou
  plusieurs fois dans le génome de la plante.
• - incertitude sur la position du transgène
  dans le génome.
• - les cellules ont peu de chance dêtre
  modifiées uniformément.
• Dans ces conditions peut-il y avoir création de
  protéines indésirables et donc de
  caractéristiques non désirées pour la plante ?
• Peut-il y avoir une modification des propriétés
  intrinsèques de la plante ?
• Le gène marqueur résistant à un antibiotique
  peut-il poser un problème ?

12
Applications à lagriculture
La quasi totalité des plantes modifiées
génétiquement sont rangées dans trois catégories
- résistantes à un herbicide. - générant un
insecticide. - association des deux.
13
Critères recherchés par lagriculture intensive

• Diminution du nombre de passages dans les
  parcelles
• - préparation du terrain (nettoyage, labour,
  engrais, ).
• - ensemencement.
• - suppression des mauvaises herbes.
• - destruction des insectes parasites.
• - arrosages.
• - récolte.
• Augmentation du rendement de production.
• Augmentation du profit.

14
Cas dune PGM résistante à un herbicide
(Glyphosate, ...)
But détruire les mauvaises herbes (adventices)
sans que la plante cultivée ne soit
touchée. Effets secondaires transfert potentiel
des gènes de résistances vers les mauvaises
herbes apparentées qui pourraient savérer
plus difficiles à détruire. Environnement le
cultivateur peut avoir tendance à augmenter la
dose dherbicide sachant que la plante
cultivée survivra.
15
Cas dune PGM générant un insecticide(gènes de
la bactérie Bacillus Thuringiensis)
But Destruction dinsectes ravageurs en
évitant un épandage périodique de
pesticides. Avantage Permet de cibler des
insectes vivant à l intérieur de la
plante. Effets secondaires Apparition de
résistances chez certains insectes dues à la
présence continuelle et à forte dose de
linsecticide. Environnement Toxicité
potentielle vis-à-vis des insectes
utiles. Diminution de lutilisation de
pesticides traditionnels.
16
Surfaces PGM dans le monde
superficie de la France
Source International Service for the
Acquisition of Agri-biotech Applications
17
Où sont cultivées les PGM ?
Source International Service for the
Acquisition of Agri-biotech Applications
18
Quelles sont les cultures PGM ?
Source International Service for the
Acquisition of Agri-biotech Applications
19
Quels sont les types de PGM utilisés ?
Surface totale de PGM dans le monde en 2002
58,7 millions d ha
Source International Service for the
Acquisition of Agri-biotech Applications
20
Comparatif PGM/Traditionnel
Surface dans le monde en millions d ha
( en 2002 )
F
Source International Service for the
Acquisition of Agri-biotech Applications
21
Environnement

• Les PGM sont des organismes vivants qui sont en
  interaction continue avec le milieu extérieur
• Dissémination des transgènes par le biais des
  pollinisations croisées (vent, abeilles, etc).
• Possibilité de transfert de l ADN vers des
  bactéries du sol.
• Repousses.

• Conséquences
• Nécessité d organiser des zones tampons.
• Incompatibilité avec les cultures  bio .
• Possible diminution de la bio-diversité.

22
Santé

• Labsorption de produits génétiquement modifiés
  peut se faire sous différentes formes
• directe (tomate fraîche).
• après transformation (concentré de tomate).
• après isolement dun constituant (huile).

• Limpact sur la santé ne peut être évalué
  aujourdhui
• transfert dun gène aux bactéries digestives.
• allergies aux protéines codées par les
  transgènes.
• Impact dû à la perturbation du génome de la
  plante.

Nécessité de reprendre lexpérience dArpad
Pusztaï
23
Les industriels des biotechnologies

• 4 firmes contrôlent la totalité du marché des PGM
  (et 60 des semences)
• Bayer CropScience (anciennement Aventis).
• Dupont de Nemours.
• Monsanto (cette firme commercialisait 90 des
  PGM en 1998).
• Syngenta.

Les enjeux financiers sont colossaux. Ils se
chiffrent en centaines de milliards de car il
sagit tout simplement de contrôler
lalimentation mondiale.
24
Les Brevets
Les brevets permettent de protéger les inventeurs
pendant une durée de 20 ans de toute utilisation
de leur découverte par des tiers. Ceci permet de
rentabiliser les dépenses de recherche.
Conséquence Les PGM étant brevetées, les
agriculteurs ne peuvent réutiliser les graines
récoltées pour sen servir comme semence lannée
suivante.
25
Le Tiers Monde

• L utilisation de PGM nécessite lachat aux pays
  du Nord
• des semences.
• de lherbicide associé (dans le cas d une PGM
  résistante à cet herbicide).

Question Est-ce que les grands groupes de
lagro-biotechnologie nont pas intérêt à
orienter leur production vers les pays les plus
solvables ?
26
LEurope

• Moratoire sur la production et limportation de
  PGM depuis 1999.
• Recherches et productions parcimonieuses.
• Sous très forte pression américaine.
• Sert de prétexte aux pays du sud pour refuser
  les PGM et même les aides alimentaires à base de
  produits transgéniques.
• Les pays plutôt  anti-OGM  Luxembourg,
  Autriche, Italie, France, Belgique, Finlande,
  Allemagne, Grèce, Danemark, Suède, Espagne.
• Les pays plutôt  pro-OGM  Angleterre,
  Hollande, Portugal, Irlande.
• LEurope vient de voter un décret détiquetage
  (novembre 2002).