Cours Biotechnologie Licence 3

21/09/2018

AVANCEES AU BIOTECHNOLOGIES

INTRODUCTION AUX BIOTECHNOLOGIES

Utilisation du vivant afin de faire des biens et des services. (ex : OGM)

Les biotechnologies sont définis comme les tehnique qui consitent à faire traiter la matière, vivante ou non, par des agents biologique, en vue de produire ou de trouver des biens et des services.

(ANVAR, Agence Nationale pour la Valorisation de la recherche)

Les biotechnolgie comprend toute les methode et technique qui vont permmetre dutiliser la capacité genetique et physiologique (culture de cellule) du vivant. Conduit à controler des processus naturel, ou mieux produire et purifier des substances issues de la transformation biologiqie de substrats naturels.

• Les biotechnologie vertes
• Les bitechnologie jaune
• Les biotch blanche
• Les biotech bleu
• Les biotech rouge

Trois types de biotechnologies :

• Traditionelles : bière, pain , vin et selection variétale

La panification : faire du pain, qualité organolotytique du produit.

La levure contient des enzymes (amylase et maltase) qui permet de degarder l’amidon, maltose ➔ glucose

• Modernes : vaccins, antiobiotiques

Un vaccin est fait par biotechnologie.

• Moléculaires ou pos-modernes : le génie génétique (OGM)

Pouvoir prendres des morceaux de chomosomes ou genes pour créé des OGM.

Appliaction des biotechnologie :

Biotech du futur, akimentation, energie et environement, agronomie, medecine et santé (clonage, medecine prédictive, vaccination, thérapie génique, procréation médicalement assistée, xénogreffes, produire dess mol pharmaceutique, alicament, cellules souches).

→ Les biotechnologies du futur :

Les prothèses avec des biomatériaux.

PRODUCTION DE PROTEINES RECOMBINANTES

« mise en œuvre de matériel bilogie pour une production de biens et de services »

• obtention de nouvelles protéines,
• synthèse de ce qui existe et amélioration des procédés

« utilisation des techniques de l’ADN recombianant »

• clonage
• technique de transformation et d’amplification de l’adn au seun de système cellulaire procaryote et eucaryote

« utilisaiton des trechniques de fermentation et dérivées »

« utilisation controlée à grande echelle de atériel billogique eventiellement génétiquement modifé »

« génomoque et protéiomique »

• séquençage du génome

Pour crée de l’insuline

consiste a aller dans uen cellule saine pour voir le gene d’interet qui code pour l’insuline.

Extraction d ‘ADN et en tranforme en ARN complémentaire.

Puis amplification par PCR

Utilisation de vecteur d’expression ou de clonage.

CE vecteur sert a etre transporter dans une molécule.

Cultiver les cellules qui sont des OGM

Detrouvner la machinerie moléculaire pour produire la proteine d’interet

Purification de la protéine d’interet

Vérification de si la protéine d’interet à les meme propriété que la cellule sainte.

Les systèmes d’expression :

Levure, bactérie, CHO, Ovocyte, sf9, animaux transgéniques.

LE GENE MOLECULAIRE

Du gène à la protéine.

L’information est transmise : de l’adn à l’arn (structure transitoire) et aux protéines (constituants de base faisant fonctionner la cellule et l’organisme entier).

Cette adn va etre transcrit en arn (peu stable, copie de l’adn). Traduit en protéine qui auront une fonction.

1. Le génie génétique

1. définition

Les techniques utilisées en génie génétique permettent d’insérer des fragment d’adn artificiel dans des cellules qui sont capables d’interpréter ce message codés et donc de synthétiser des molécules qu’elles ne sont pas susceptible de fabriquer.

Le génrie génétique est un ensemnle de technique qui permet :

• d’identifier
• d’isoler
• de transférer
• de modifier de manière controlée

le matériel génétique.

1. Principes et interets

Principes :

Le génie génétique est basé sur 2 principes :

• L’universalité du code génétique qui est le meme de la bactérie à l’etre humain, de sorte que chaque organisme vivant a la potentialité de lire le message, comprendre et réaliser l’information génétique d’un autre organisme vivant.
• Le clonage d’un gène, c’est a dire le fait de l’isoler, peut servir à le multiplier, à l’étudier et a fabriquer la protéine pour laquelle il code.

Interets :

Interet médical et humain (traitement des maladies génétiques)

L’insdustrie pharmaceutique (Insuline)

Les industriels de l’agro-almentaire (les végétaux : résistance aux herbicides)

1. Réalisation des manipulations

Elle se heurte à une dificulte majeunre est e fait d’integré un gene etranger.

a/ intergration des gènes par les plasmides.

Un plamside est un adn circulaire extrachromosomique.

Integration des genes par les plasmide (schema)

b/ Intégration de gène par les virus

virus rendu non virulent pour la sécurité dans les laboratoire.

On intègre le gène interessant dans l’adn viral. Ce virus peut alors être mis en contact avec des cellules qui vont etre infectées.

On modifie l’adn viral.

c/ Importance financière et médicale

• Avenir de la bioindustrie

• modifier la machinerie de production des cellules vivantes

• Recherche biomédicales

Oncogène et antioncogène

• Mise au point de nouveau médicament

Médicament protéiniques : insuline(diabète), facteur de la coagulation du snag (hémophilie), etc.

• Médecine préventive : nouveau vaccins : l’hépatite B

L’hapatite B touche environ 300 millions d’indivu dans le monde

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