6. Le code génétique est universel, il se trouve aussi bien sur l’être humain que dans les microbes
Comment la protéine insuline est-elle produite par le génie génétique? Fondamentalement, le génie génétique fonctionne grâce au fait que tous les êtres vivants, aussi bien un être humain, un animal qu’une plante, mémorisent les informations génétiques dans les quatre mêmes constituants. Le code génétique est universel, il se trouve aussi bien sur l’être humain que dans les microbes. Il existe donc la possibilité d’échanger des gènes entre êtres vivants. Les levures par exemple possèdent un nombre de gènes tellement proches des gènes homologues de l’individu qu’elles peuvent même les substituer de façon fonctionnelle dans les cellules humaines. Les chercheurs peuvent même parfois étudier l’effet d’un gène responsable d’une maladie chez l’homme en utilisant son pendant dans la levure.
Lors de la production de l’insuline par génie génétique, ce sont des bactéries qui se chargent de la production de la protéine humaine. Les chercheurs utilisent fréquemment la bactérie intestinale Escherichia coli (abrégé E. coli) mais également les levures de boulanger Saccharomyces cerevisiae ainsi que les cellules de hamster.
© Roche
L’obtention de l’insuline est relativement simple : à l’aide de méthodes liées au génie génétique, le gène insuline fut isolé des 30’000 gènes humains. Le brin d’ADN contenant le gène insuline sera intégré dans les plasmides qui sont des molécules d’ADN circulaires se trouvant dans les bactéries. Les bio-techniciens utilisent les plasmides en tant que «taxis géniques» afin d’assimiler le gène désiré (dans notre cas l’insuline) et de l’introduire dans une bactérie. Lorsque les bactéries se reproduisent, elles ne vont pas seulement produire la protéine nécessaire à leur reproduction mais également la protéine insuline construite selon le gène nouvellement introduit. L’introduction du gène insuline dans un plasmide ainsi que la reproduction par bactéries se nomme clonage. Les détails de ce procédé seront révélés dans le prochain chapitre.
Après la reproduction, l’insuline va être «récoltée»: la paroi cellulaire des bactéries E. coli sera fendue puis l’insuline sera sélectionnée parmi les diverses protéines. Une telle purification est souvent compliquée et se fait en plusieurs étapes. Cependant en l’espace de quelques jours, on va pouvoir récolter une grande quantité de substance qui ne se trouve que sous forme de trace dans le corps humain. L’insuline peut donc être appliquée aux diabétiques.
L’insuline n’est qu’un exemple du fonctionnement du génie génétique, bien d’autres médicaments sont de nos jours fabriqués par cette méthode. Depuis la fin des années 80, la liste des médicaments reposant sur ce principe ne cesse de s’accroître. En l’an 2005, 90 produits fabriqués par le génie génétique furent admis en Suisse. Ce sont la plupart du temps des médicaments, mais il y a également des vaccins. Ils sont administrés lors de diabète, d’hémophilie ou de nanisme congénital, ils soulagent lors d’infarctus du myocarde, lors de maladies infectieuses et soutiennent un traitement cancéreux. Actuellement, les médicaments arrivant sur le marché ont presque tous été développés directement ou indirectement par le génie génétique. Lorsque le génie génétique est utilisé dans le domaine médical, on parle de génie génétique «rouge». Aujourd’hui, la technique est utilisée dans plusieurs domaines différents comme par exemple dans l’agriculture afin de fournir de nouvelles propriétés aux plantes. On parle alors de génie génétique «vert». Les techniques sont basées sur le même principe.