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Le Royaume-Uni. à l'avant-garde de la génomique en Europe

Le Biotechnology & Biological Sciences Research Council (BBSRC - Conseil de la recherche en biotechnologie et sciences biologiques) a reçu un financement complémentaire pour la recherche en génomique en reconnaissance de l'avance du Royaume-Uni en Europe en sciences et des pos...
Le Biotechnology & Biological Sciences Research Council (BBSRC - Conseil de la recherche en biotechnologie et sciences biologiques) a reçu un financement complémentaire pour la recherche en génomique en reconnaissance de l'avance du Royaume-Uni en Europe en sciences et des possibilités présentées par la génomique pour de nouveaux procédés industriels et produits et pour l'amélioration de la qualité de la vie.

La génomique est la science et la technologie qui traduit l'information concernant les séquences d'ADN des gènes en une explication de leur fonction et de leur comportement. On l'a surnommée la "nouvelle biologie" et elle devrait permettre d'identifier dans les plantes, les animaux et les microbes des fonctions susceptibles d'être exploitées dans la recherche fondamentale et dans les industries de la biologie. L'interprétation des vastes quantités de données résultant de l'analyse des génomes pourrait avoir un effet sur plusieurs domaines, y compris les produits pharmaceutiques, les cultures, la productivité animale, la sécurité des aliments, le nettoyage de l'environnement et les produits biotechnologiques de plantes et de microbes.

Campylobacter jejuni est un dangereux pathogène. C'est l'une des bactéries les plus virulentes impliquées dans les intoxications alimentaires et elle cause sans doute deux fois plus d'empoisonnements que la salmonelle. Encore récemment, toutefois, peu de travaux ont été exécutés sur les raisons de la virulence de cette bactérie, mais des recherches exécutées au R.-U. commencent à éclaircir le problème.

On pense que C. jejuni possède 1700 gènes. On utilise la génomique pour étudier l'activité des différents gènes et pour examiner la diversité des protéines produites par l'organisme dans différents environnements. On attribue l'adaptabilité de C. jejuni à un ensemble puissant de gènes régulateurs qui lui permettent de changer son métabolisme rapidement selon son environnement, que ce soit par exemple dans un poulet cru contaminé ou dans l'intestin de l'homme.

Déjà des informations sur la séquence of C. jejuni donne des renseignements qui pourraient expliquer au moins en partie sa virulence. Plus de 33 % de ses gènes n'ont pas d'homologues connus dans d'autres organismes, et en particulier, elle ne semble posséder aucun des gènes correspondant à des facteurs de virulence clés identifiés dans d'autres pathogène, ce qui indiquerait un mode d'attaque inhabituel et sans doute unique. En outre, elle semblerait posséder plusieurs copies d'un gène qui constitue le code d'une enzyme modifiant sa couche extérieure. Cela pourrait expliquer l'efficacité avec laquelle elle infecte son hôte, se présentant à ses défenses sous une guise constamment différente.

Le projet sur C. jejuni est financé au titre du nouveau programme du BBSRC sur la biologie des pathogènes transmis par les aliments.

Une collaboration entre l'Europe et l'Amérique a permis d'établir une collection de séquences génétiques du modèle de gène de plantes Arabidopsis, qui est analysé par des écrans intelligents pour identifier la fonction des gènes. Ces travaux sont actuellement appliqués aux principales céréales, qui ont heureusement un ordre génétique presque identique et des séquences génétiques semblables.

"Aujourd'hui, nous pouvons deviner la fonction de moins d'un tiers des séquences génétiques de plantes, a déclare Keith Edwards de l'Institute of Arable Crops Research, à la station de recherche de Long Ashton. Mais en utilisant la génomique fonctionnelle élaborée pour Arabidopsis, nous devrions bientôt pouvoir prédire le rôle des gènes clés dans les céréales principales."

Le maïs en particulier se révèle d'une grande utilité pour l'identification de la fonction des gènes et le groupe de recherche de Keith Edwards a établi une "machine génétique" pour contribuer à identifier et à étudier des gènes qui présentent un intérêt particulier. Un axe de recherche consiste à étudier des gènes isolés, qui contrôlent directement des activités telles que le transport des ions de potassium ou la production du composant protéine de l'échafaudage des cellules (tubuline). Mais les scientifiques examinent aussi les plantes dans lesquelles l'activité d'un gène qui contrôle toute une série d'autres fonctions a été affectée par l'insertion d'une section d'ADN appelée transposon mutateu. On a démontré qu'un ensemble de mutants engendrés à l'aide de cette séquence constituait un bon imitateur de maladies importantes du maïs.

La meilleure compréhension du fonctionnement des gènes de plantes clés aidera les scientifiques à lutter contre les maladies des plantes, et mènera peut-être à de nouvelles manières d'utiliser les plantes comme mini-usines pour créer de nouveaux produits, tels que des vaccins, des plastiques et des huiles à utilisation industrielle.

Les travaux sur les céréales sont soutenus par l'initiative Genome Analysis of Agriculturally Important Traits du BBSRC.

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