Genetic engineering techniquesGenetic engineering techniques allow the modification of animal and plant genomes. Techniques have been devised to insert, delete, and modify DNA at multiple levels, ranging from a specific base pair in a specific gene to entire genes. There are a number of steps that are followed before a genetically modified organism (GMO) is created. Genetic engineers must first choose what gene they wish to insert, modify, or delete. The gene must then be isolated and incorporated, along with other genetic elements, into a suitable vector.
Genetically modified mouseA genetically modified mouse or genetically engineered mouse model (GEMM) is a mouse (Mus musculus) that has had its genome altered through the use of genetic engineering techniques. Genetically modified mice are commonly used for research or as animal models of human diseases, and are also used for research on genes. Together with patient-derived xenografts (PDXs), GEMMs are the most common in vivo models in cancer research. Both approaches are considered complementary and may be used to recapitulate different aspects of disease.
Organisme génétiquement modifiévignette|Un bout d'ADN retiré par une pince (vision d'artiste). Un organisme génétiquement modifié ou OGM (en anglais, Genetically modified organism ou GMO) est un organisme vivant dont le patrimoine génétique a été modifié par l'intervention humaine. Selon les définitions européennes, ces modifications doivent être issues du génie génétique. La définition américaine inclut également les modifications issues de la sélection artificielle.
Genetically modified plantGenetically modified plants have been engineered for scientific research, to create new colours in plants, deliver vaccines, and to create enhanced crops. Plant genomes can be engineered by physical methods or by use of Agrobacterium for the delivery of sequences hosted in T-DNA binary vectors. Many plant cells are pluripotent, meaning that a single cell from a mature plant can be harvested and then under the right conditions form a new plant.
Animal génétiquement modifiéUn animal génétiquement modifié est un animal vivant dont le patrimoine génétique a été modifié par l'Homme. Un animal transgénique est un animal au génome duquel a été introduit par transgénèse un ou plusieurs gènes. Contrairement aux plantes transgéniques, qui font la une des journaux à l’occasion, les animaux transgéniques restent dans l’ombre. Il faut dire que la grande majorité d’entre eux n'en sont encore qu’au stade de la recherche et du développement. En 1980 est développé le premier animal transgénique.
Conjugaison (génétique)thumb|Schéma de conjugaison bactérienne. En biologie, la conjugaison est un phénomène observé chez les bactéries qui aboutit au transfert d'informations génétiques d'une bactérie à une autre. Elle consiste en une transmission d'ADN plasmidique ou d'ADN chromosomique d'une bactérie donneuse (porteuse de plasmide) à une bactérie receveuse et, potentiellement, en son intégration dans le génome de celle-ci. Le transfert se fait par un contact de cellule à cellule, via les pili sexuels.
Génie génétiqueLe génie génétique est l'ensemble des outils permettant de modifier la constitution génétique d'un organisme en supprimant, en introduisant ou en remplaçant de l'ADN. Celui-ci peut être introduit directement dans les cellules de l'organisme hôte ou dans des cellules cultivées ex vivo puis réintroduites dans l'organisme. Un prérequis au développement du génie génétique a été la mise au point de techniques recombinantes d'acide nucléique pour former de nouvelles combinaisons de matériel génétique héritable suivies de l'incorporation de ce matériel soit indirectement à travers un système vecteur ou directement par microinjection, macroinjection ou microencapsulation.
Aliment génétiquement modifiéGenetically modified foods (GM foods), also known as genetically engineered foods (GE foods), or bioengineered foods are foods produced from organisms that have had changes introduced into their DNA using various methods of genetic engineering. Genetic engineering techniques allow for the introduction of new traits as well as greater control over traits when compared to previous methods, such as selective breeding and mutation breeding.
Site-specific recombinationSite-specific recombination, also known as conservative site-specific recombination, is a type of genetic recombination in which DNA strand exchange takes place between segments possessing at least a certain degree of sequence homology. Enzymes known as site-specific recombinases (SSRs) perform rearrangements of DNA segments by recognizing and binding to short, specific DNA sequences (sites), at which they cleave the DNA backbone, exchange the two DNA helices involved, and rejoin the DNA strands.
Vibrio choleraeVibrio cholerae (le vibrion cholérique ou le bacille virgule en français) est une bactérie à gram négatif, en forme de bâtonnet incurvé, mobile et responsable chez l'Homme du choléra, une maladie épidémique contagieuse. Pendant des siècles, la maladie reste inconnue en Europe, se propageant surtout en Asie et en Afrique. La première mention de cette maladie en Europe est faite en 1503 par un officier portugais revenant des Indes, racontant une maladie y ayant fait morts.
Recombinaison homologuethumb | 275px | alt=Schéma du chromosome 1 après recombinaison homologue | Figure 1. La recombinaison homologue peut produire de nouvelles combinaisons d'allèles entre les chromosomes parentaux, notamment lors de la méiose.La recombinaison homologue est un type de recombinaison génétique où les séquences de nucléotides sont échangées entre des molécules d'ADN identiques (homologues) ou similaires (Figure 1). Au sens large, la recombinaison homologue est un mécanisme ubiquitaire de réparation des cassures double-brins de l'ADN.
Biofilmvignette|Lorsque le biofilm est indécelable, il forme un voile microbien. Lorsqu'il est suffisamment épais pour être visible à l'œil nu, il forme un tapis microbien (ici un biofilm autotrophe constitué de cyanobactéries). vignette|Cloître de l'abbaye du Thoronet. Les pierres exposées au ruissellement des eaux de pluie montrent des croûtes constituées de biofilms de lichens épilithiques, de cyanobactéries responsables de la biopatine noire, de parasites (virus ou microchampignons) qui attaquent ces bactéries photosynthétiques et d'autres micro-organismes qui s'en nourrissent.
Compétence (biologie)In microbiology, genetics, cell biology, and molecular biology, competence is the ability of a cell to alter its genetics by taking up extracellular ("naked") DNA from its environment in the process called transformation. Competence may be differentiated between natural competence, a genetically specified ability of bacteria which is thought to occur under natural conditions as well as in the laboratory, and induced or artificial competence, which arises when cells in laboratory cultures are treated to make them transiently permeable to DNA.
Mosaïque (génétique)vignette|Le Croton, exemple de mosaïcisme chromosomique qui s'exprime au niveau de la variégation de la couleur de ses feuilles. La mosaïque, appelée aussi le mosaïcisme, correspond à la coexistence, chez un même individu, de deux ou plusieurs populations cellulaires de génotypes différents (caryotypes différents dans le cas du mosaïcisme chromosomique), toutes dérivées d'un même œuf fécondé. Dans le cas de maladie génétique, un individu peut avoir à la fois des cellules saines et des cellules présentant une anomalie génétique.
DélétionLa délétion (symbole: Δ) est une mutation génétique caractérisée par la perte de matériel génétique sur un chromosome. La taille des délétions varie (d'une paire de bases à toute une région chromosomique) et les délétions peuvent survenir n'importe où sur le chromosome. Les grandes délétions peuvent résulter d'erreurs d'enjambement lors de la méiose, d'un enjambement inégal (crossing-over inégal), d'une cassure sans réparation ou de pertes associées à un chromosome dérivé d'une translocation.
Agent infectieuxUn est un agent biologique pathogène responsable d'une maladie infectieuse. Les agents infectieux sont majoritairement des micro-organismes, notamment des bactéries et des virus. Cependant, certains agents pathogènes ne sont pas des organismes (les prions), d'autres ne sont pas microscopiques (les vers parasites). Le pouvoir pathogène d'un agent infectieux mesure sa capacité à provoquer une maladie chez un organisme hôte. La virulence d'un agent infectieux mesure sa capacité à se développer dans un organisme (pouvoir invasif) et à y sécréter des toxines (pouvoir toxique).
PilusPilus (pluriel pili) : Appendice se situant à la surface de la paroi de nombreuses bactéries à Gram négatif (et exceptionnellement des bactéries à Gram positif), plus courts et plus fins que des flagelles, ils ne peuvent pas être impliqués dans la mobilité. On les distingue en deux catégories : les pili communs et les pili sexuels (qui, malgré cette appellation, n'ont rien à voir avec la reproduction, mais plutôt avec la transmission et son codage).
Recombinaison génétiqueLa est . Cette définition recouvre deux processus complémentaires que sont les brassages intra et interchromosomiques, elle est toujours la définition utilisée en génétique, génétique des populations ou virologie, et peut être considérée comme synonyme de brassage génétique. Cependant le développement de la biologie moléculaire a mené vers une interprétation différente de cette définition par une partie de la communauté scientifique.
Regulation of genetic engineeringThe regulation of genetic engineering varies widely by country. Countries such as the United States, Canada, Lebanon and Egypt use substantial equivalence as the starting point when assessing safety, while many countries such as those in the European Union, Brazil and China authorize GMO cultivation on a case-by-case basis. Many countries allow the import of GM food with authorization, but either do not allow its cultivation (Russia, Norway, Israel) or have provisions for cultivation, but no GM products are yet produced (Japan, South Korea).
Génétique inverseLa génétique inverse est une approche génétique cherchant à comprendre la fonction de gènes donnés par l'observation des mutants correspondants. Cette approche « s'oppose » (inverse), à la démarche de génétique classique, qui, pour un phénotype mutant donné, cherche à identifier le gène responsable. Elle procède 1° soit en empêchant l'expression d'un gène choisi en utilisant soit des ARN interférents soit des ARN anti-sens, 2° soit en modifiant un gène en faisant appel à des techniques de mutagénèse dirigée telle que la mutagénèse dirigée par recombinaison homologue apparue dans les années 1990.