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BCM-1503
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Envoyée par : Diala ABD RABBO
Répondue par : Alexandre Viau
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2005-02-05
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Question
#196
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Bonjour,
J'aimerais savoir quelle est la relation entre la connaissance des gènes de la drosophile et leurs voies génétiques, et entre la recherche sur le cancer humain.
Merci |
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Réponse
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Bonjour Diala,
Première question.... La Drosophile et l'être humain!!!
Afin que tout le monde puisse bien comprendre les concepts que je veux mettre de l’avant, je vais commencer tranquillement avec des mises au point et des exemples, pour ensuite passer à du contenu plus scientifique et complet.
La première chose qui est importante à savoir au sujet de l'utilisation de modèles d'étude quel qu'il soit (Drosophile : "Mouche à Fruit", Xénope : "Grenouille", Souris, Levure etc...), c'est que la majorité des gènes impliqués dans les fonctions de base des cellules existent depuis très longtemps et qu'ils sont donc très similaire d'un espèce à l'autre. Ils proviennent donc tous d'un gène ancestral qui s'est développé dans un ancêtre commun et qui a évolué quelque peu pour donner la diversité que l'on voit aujourd'hui. Cependant, comme une mitose cellulaire (division d'une cellule pour en faire deux) se fait à peu près de la même façon dans un mouche que chez l'humain, certain gènes ont eu moins besoin d'évoluer de façon drastique.
Cela va donc certainement en surprendre plus d'un, mais les gènes critiques responsables de la mitose chez la Drosophile ont souvent près de 70% à 99% d'homologie avec les gènes similaires (homologues) chez l'humain. Une tendance générale cependant est que les organismes plus complexes ont souvent plus de copies (allèles) d'une même famille de gènes. Un exemple imagée serait de dire que la Drosophile a besoin d’un plombier, d’un charpentier et d’un peintre, tandis que l’humain aurait un équipe de plombiers, de charpentiers et de peintres, chacun ayant sa petite spécialité mais également capable de faire les mêmes choses de base (redondance), parce qu’il y a plus de travail à faire. Même s’ils souvent plus nombreux ou un peu plus spécialisés, un peintre restera toujours un peintre et un pinceau lui sera toujours un outils précieux.
Donc, les caractéristiques ou les partenaires que l'on trouve à un gène (ou à la protéine qu'il encode) dans une espèce primitive plus simple comme la Drosophile vont souvent être au moins en partie applicable chez ses homologues humains. Mais comme il est beaucoup plus simple (et plus étique!) de faire de la recherche génétique avec des mouches à fruits (génération = 10-15 jours) qu’avec des humains (génération = 20-30 ans) on se sert de ces modèles expérimentaux pour déduire des fonctions de gènes inconnus. De plus, étant donné qu’une méthode très utilisée en biochimie pour étudier un gène dont on ne connaît pas la fonction est de le détruire et d’en observer les conséquences, il est plus facile de le faire chez les modèles plus simple comme la Drosophile que chez les plus complexes comme la souris, puisqu’il y a moins de redondance entre les gènes et qu’il n’y a pas d’homologues pour compenser et en masquer l’effet. Pour reprendre la comparaison du peintre, si la mouche perd son seul peintre, on devinera tout de suite que cet homme servait à mettre la couleur, mais si l’humain perd un de ses dix peintres permanents, on verra moins d’effet, car les autres vont travailler un peu plus vite pour compenser, et on risque de croire à tord que le rôle des peintres n’est pas très critique.
Si l’on parle maintenant d’une application plus technique de tout ça, voyons où je veux en venir. Le cancer représente une cellule qui a développé une mutation dans un gène de contrôle de la prolifération et qui se divise maintenant sans être régulée, et donc provoque l’apparition d’une masse, souvent constituée de cellules anarchiques. Une façon d’étudier le tout chez la Drosophile est de provoquer une mutation dans un gène de contrôle critique (par exemple la GTPase Ras) et de générer ainsi des mouches qui ont de la surprolifération, donc l’équivalent d’un cancer. On cible souvent cette surprolifération à un endroit précis et non essentiel, comme par exemple les yeux, afin que la mouche puisse survivre et se reproduire sans danger. On peut donc ensuite croiser (faire reproduire) ces mouches avec des milliers d’autres mouches que nous avons mutées aléatoirement. Si la progéniture des deux mouches n’a plus de problème de yeux, nous saurons que le gène muté dans la deuxième mouche était essentiel pour provoquer le cancer.
Si tout cela vous intéresse, n’hésitez pas à renvoyer d’autres questions, ou à consulter des articles qui en parlent plus longuement, je vous en mets une en référence web.
Alex ;-)
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