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12 exemples bizarres de génie génétique

Animaux brillants dans le noir? Cela peut ressembler à la science-fiction, mais ils existent depuis des années. Des choux qui produisent du poison scorpion? Ça a été fait. Oh, et la prochaine fois que vous aurez besoin d’un vaccin, le médecin pourrait bien vous donner une banane.

Ces exemples et bien d’autres de génie génétique existent aujourd’hui parce que l’ADN d’un organisme a été modifié et combiné avec d’autres ADN pour créer un ensemble de gènes entièrement nouveau. Le génie génétique (également connu sous le nom de modification génétique) implique d’utiliser des technologies basées sur le laboratoire pour modifier la séquence d’ADN d’un organisme. Cela pourrait signifier changer une seule paire de bases (qui forme les “échelons” de l’échelle d’ADN), supprimant une région d’ADN ou ajoutant un nouveau segment d’ADN pour transférer un trait souhaitable d’un organisme à un autre. Comme l’explique le National Human Genome Research Institute sur son site Web, “utilisé dans la recherche et l’industrie, le génie génétique a été appliqué à la production de thérapies contre le cancer, de brasser les levures, de plantes et de bétail génétiquement modifiés et plus”.

Il existe différentes formes de modification génétique. Pendant des siècles, les agriculteurs se sont appuyés sur la modification traditionnelle des cultures, en élevant sélectivement les espèces de plantes et d’animaux de reproduction croisée sur la base des traits qu’ils voulaient voir. Le génie génétique en laboratoire a été développé dans les années 1970 et copie les traits souhaités d’un organisme à un autre. L’édition du génome (ou CRISPR) est une méthode plus récente qui est plus précise et ciblant à apporter des modifications aux séquences d’ADN pour les résultats modifiés; Ceux-ci pourraient viser à changer les traits physiques comme la couleur des yeux ou la réduction du risque de maladie. De l’Institut national de recherche sur le génome humain: “Ces technologies agissent comme des ciseaux, coupant l’ADN à un endroit spécifique. Ensuite, les scientifiques peuvent supprimer, ajouter ou remplacer l’ADN où il a été coupé.”

Vous ne le réalisez peut-être pas, mais bon nombre de ces organismes génétiquement modifiés font déjà partie de votre vie quotidienne et de votre alimentation quotidienne. En 2020, 92% du maïs américain, 94% du soja et 96% du coton étaient génétiquement modifiés. Beaucoup de ces plantes sont utilisées pour fabriquer des ingrédients utilisés dans d’autres produits, c’est pourquoi il est estimé que 60% à 70% des aliments transformés sur les étagères de l’épicerie contiennent des ingrédients génétiquement modifiés.

Voici un aperçu de certaines des plantes et animaux génétiquement les plus étranges déjà en existence – et beaucoup qui viennent bientôt. Heureusement, il n’y a pas d’humains sur cette liste!

Vaccins à banane

Photographie ondacaracola / images Getty


Les gens pourraient bientôt être vaccinés pour des maladies comme l’hépatite B et le choléra en prenant simplement une bouchée de banane. Les chercheurs ont conçu avec succès des bananes, des pommes de terre, de la laitue, des carottes et du tabac pour produire des vaccins, mais ils disent que les bananes sont le véhicule de production et de livraison idéal.

Lorsqu’une forme modifiée d’un virus est injectée dans un panier de banane, le matériel génétique du virus devient rapidement une partie permanente des cellules de la plante. À mesure que la plante grandit, ses cellules produisent les protéines virales, mais pas la partie infectieuse du virus. Lorsque les gens mangent une morsure d’une banane génétiquement modifiée, pleine de protéines virales, leurs systèmes immunitaires accumulent des anticorps pour lutter contre la maladie, tout comme un vaccin traditionnel.

Enviropig

Images créatives / getty de Bloomberg


L’enviropig, ou «Frankenswine», comme l’appellent les critiques, est un porc qui a été génétiquement modifié pour mieux digérer et traiter le phosphore. Le fumier de porc est riche en phytate, une forme de phosphore, donc lorsque les agriculteurs utilisent le fumier comme engrais, le produit chimique entre dans le bassin versant et provoque des proliférations d’algues qui épuisent l’oxygène dans l’eau et tuent la vie marine.

Les scientifiques ont donc ajouté une bactérie E. coli et de l’ADN de souris à un embryon de porc. Cette modification diminue la production phosphoreuse d’un porc jusqu’à 70%, ce qui rend le porc plus respectueux de l’environnement.

Saumon à croissance rapide

Images Westend61 / Getty


Le saumon génétiquement modifié d’Aquabounty pousse deux fois plus vite que la variété conventionnelle. La société affirme que le poisson a la même saveur, la même texture, la couleur et l’odeur qu’un saumon ordinaire, et peut aider à résoudre les problèmes de surpêche. Cependant, le débat se poursuit pour savoir si le poisson est sûr à manger ou bon pour l’environnement.

Le saumon atlantique génétiquement conçu a une hormone de croissance supplémentaire à partir d’un saumon quinnat qui permet au poisson de produire une hormone de croissance toute l’année. Les scientifiques ont pu garder l’hormone active en utilisant un gène à partir d’un poisson semblable à une anguille appelée une moue océanique, qui agit comme un “commutateur” pour l’hormone.

Certains adversaires craignent que si ce poisson devait échapper ou être introduit dans les écosystèmes, il pourrait s’agir de dépasser les espèces indigènes et de devenir invasives.

La FDA a approuvé la vente du saumon aux États-Unis en 2015, marquant la première fois qu’un animal génétiquement modifié a été approuvé à la vente aux États-Unis

Tomate ‘Flavr Savr’

Longhua liao / arbrehugger


La tomate Flavr Savr a été la première alimentation génétiquement gérée commercialement à avoir obtenu une licence pour la consommation humaine. En ajoutant un gène antisens, la société californienne Calgene espérait ralentir le processus de maturation de la tomate pour éviter l’adoucissement et la pourriture, tout en permettant à la tomate de conserver sa saveur et sa couleur naturelles.

La FDA a approuvé le FLAVR SAVR en 1994; Cependant, les tomates étaient si délicates qu’elles étaient difficiles à transporter, et ils étaient hors du marché d’ici 1997. En plus de problèmes de production et d’expédition, les tomates auraient également un goût très fade: “Les tomates Flavr Savr n’ont pas goûté ce bon en raison de la variété à partir de laquelle ils ont été développés.

Arbres génétiquement modifiés

Images Douglas Sacha / Getty


Les arbres sont génétiquement modifiés pour se développer plus rapidement, donner un meilleur bois et même détecter les attaques biologiques. Les partisans des arbres génétiquement modifiés affirment que la biotechnologie peut aider à inverser la déforestation tout en satisfaisant la demande de bois et de produits en papier. Par exemple, les eucalyptus australiens ont été modifiés pour résister à des températures de congélation, et des pins lobolly ont été créés avec moins de lignine, la substance qui donne aux arbres leur rigidité.

Cependant, les critiques soutiennent que l’effet des arbres de créateurs n’est pas assez connu sur leur environnement naturel – ils pouvaient répartir leurs gènes aux arbres naturels ou augmenter le risque d’incendie de forêt, entre autres inconvénients. Pourtant, l’USDA a donné l’approbation en mai 2010 pour Arborgen, une entreprise de biotechnologie, pour commencer des essais sur le terrain pour 260 000 arbres dans sept États du Sud.

Animaux brillants

Sam Yeh / Getty Images


En 2007, les scientifiques sud-coréens ont modifié l’ADN d’un chat pour faire briller l’animal dans l’obscurité, puis ont pris cet ADN et en ont cloné d’autres chats, créant un ensemble de félines fluorescentes moelleuses. Voici comment ils l’ont fait: les chercheurs ont pris les cellules de la peau de chats femelles turques et ont utilisé un virus pour insérer des instructions génétiques pour fabriquer des protéines fluorescentes rouges. Ensuite, ils ont mis les noyaux à lot des gènes dans les œufs pour le clonage, et les embryons clonés ont été implantés dans les chats donneurs – faisant des chats les mères de substitution pour leurs propres clones.

Des recherches antérieures à Taïwan ont abouti à trois porcs qui brillaient le vert fluorescent. Wu Shinn-Chih, professeur adjoint de l’Institut et département des sciences animales et de la technologie de l’Université nationale de Taïwan (NTU), est montré avec l’un des porcs de la photo ci-dessus.

Quel est l’intérêt de créer un animal de compagnie qui se double d’une veilleuse? Les scientifiques disent que la capacité d’ingénierie des animaux atteints de protéines fluorescentes leur permettra de créer artificiellement des animaux atteints de maladies génétiques humaines.

Moins de vaches flatuleuses

Images Andre Wilms / Getty


Les vaches produisent des quantités importantes de méthane en raison de leur processus de digestion; Il est produit par une bactérie qui est un sous-produit des régimes riches en cellules des vaches qui incluent l’herbe et le foin. Le méthane est un contributeur majeur – deuxième uniquement au dioxyde de carbone – à l’effet de serre, de sorte que les scientifiques ont travaillé à l’ingénierie génétiquement une vache qui produit moins de méthane.

Les chercheurs en agriculture de l’Université de l’Alberta ont identifié la bactérie responsable de la production de méthane et conçu une ligne de bovins qui crée 25% de méthane moins que la vache moyenne.

Œufs médicinaux

Images Antonio Krómer / Getty


Les scientifiques britanniques ont créé une race de poules génétiquement modifiées qui produisent des médicaments contre le cancer dans leurs œufs. Les animaux ont eu des gènes humains ajoutés à leur ADN afin que les protéines humaines soient sécrétées dans les blancs de leurs œufs, ainsi que des protéines médicinales complexes similaires aux médicaments utilisés pour traiter le cancer de la peau et d’autres maladies.

Que contiennent exactement ces œufs anti-maladie? Les poules pondent des œufs qui ont du miR24, une molécule avec un potentiel de traitement du mélanome et de l’arthrite malignes et de l’interféron B-1A humain, un médicament antiviral qui ressemble à des traitements modernes pour la sclérose en plaques.

Plantes de lutte contre la pollution

Images Oliver Strewe / Getty


Les scientifiques de l’Université de Washington sont des peupliers d’ingénierie qui peuvent nettoyer les sites de contamination en absorbant les polluants des eaux souterraines à travers leurs racines. Les plantes décomposent ensuite les polluants en sous-produits inoffensifs qui sont incorporés dans leurs racines, tiges et feuilles ou libérés dans l’air.

Dans les tests de laboratoire, les plantes transgéniques sont capables d’enlever jusqu’à 91% du trichloroéthylène – le contaminant des eaux souterraines les plus communs aux sites de superfund américains – sur une solution liquide. Les plantes de peuplier régulières n’ont enlevé que 3% du contaminant.

Plantes de capture super carbone

Images Vaivirga / Getty


Les humains ajoutent environ neuf gigatons de carbone à l’atmosphère chaque année, et les plantes et les arbres absorbent environ cinq de ces gigatons. Le carbone restant contribue à l’effet de serre et au réchauffement climatique, mais les scientifiques travaillent à créer des plantes et des arbres génétiquement modifiés qui sont optimisés pour capturer cet excès de carbone.

Le carbone peut passer des décennies hébergées dans les feuilles, les branches, les graines et les fleurs de plantes; Cependant, le carbone alloué aux racines d’une plante peut y y consacrer des siècles. Par conséquent, les chercheurs espèrent créer des cultures de bioénergie avec de grands systèmes racinaires qui peuvent capturer et stocker du carbone sous terre. Les scientifiques travaillent actuellement à modifier génétiquement les plantes vivaces comme le commutateur et la miscanthus en raison de leurs vastes systèmes racinaires.

Chou venimeux

Chonticha VatpongPee / Getty Images


Les scientifiques ont pris le gène qui programme le poison dans les queues Scorpion et a cherché des moyens de le combiner avec du chou. Pourquoi voudraient-ils créer du chou venimeux? Pour limiter l’utilisation des pesticides tout en empêchant les chenilles d’endommager les cultures de chou. Ces choux génétiquement modifiés produiraient un poison à scorpion qui tue les chenilles lorsqu’ils mordent les feuilles, mais la toxine est modifiée, donc elle n’est pas nocive pour les humains.

Chèvres de spining web

Images Shotprime / Getty


La soie d’araignée forte et flexible est l’un des matériaux les plus précieux dans la nature, et il pourrait être utilisé pour fabriquer un éventail de produits – des ligaments artificiels aux cordes de parachute – si nous pouvions simplement le produire à l’échelle commerciale. En 2000, Nexia Biotechnologies a annoncé qu’elle avait la réponse: une chèvre qui produisait des protéines Web des araignées dans son lait.

Les chercheurs ont inséré un gène de soie dragline de Spiders dans l’ADN des chèvres de telle manière que les chèvres ne feraient la protéine de la soie que dans leur lait. Ce “lait de soie” pourrait ensuite être utilisé pour fabriquer un matériau de type Web appelé BioSteel.

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