A l'occasion de la semaine de
la fête de la science en octobre 2003, nous avons visité une exposition sur les OGM et participé à un atelier sur l'ADN

par Khalil ARFAOUI et Benoit MEJEAN, élèves de 2° 9

I - OGM : Définition

Lors de la sortie au Lycée Emilie de Breteuil à Saint Quentin, j'ai appris que les organismes génétiquement modifiés (OGM), ou organismes transgéniques, sont des organismes qui ont été modifiés par l'addition d'un ou plusieurs gènes qui ne leur appartiennent pas pour leur conférer une caractéristique nouvelle. La capacité de modifier et transférer du matériel génétique d'une espèce à une autre permet de produire des organismes vivants avec une combinaison de caractères nouveaux qui n'aurait pu naturellement exister.

OGM (Organisme Génétiquement Modifié) : organisme issu des techniques du génie génétique, c’est-à-dire dans lequel l’homme a introduit des gènes porteurs d’un caractère d’intérêt ; ce sont des gènes provenant d’un autre organisme. Les cellules de cet organisme sont dès lors dotées de ce gène nouveau et peuvent produire une protéine spécifique.

La fabrication OGM a été rendue possible grâce aux progrès considérables des techniques de biologie moléculaire au cours du dernier quart de siècle. Le génie génétique permet, en effet, d’intervenir directement sur la molécule d’A.D.N. (acide désoxyribonucléique), support de l’information héréditaire pour l’ensemble des êtres vivants.

II - Les bienfaits de l’OGM

Les OGM apportent de nombreux bienfaits pour les cultures agricoles. Ils permettent d’apporter une qualité supplémentaire aux organismes (exemple : résistance aux pesticides, moins de moisissures, protection contre les insectes destructeurs) Ils accroissent ainsi la capacité d’exploitation de l’organisme modifié.

Exemples :

La modification génétique peut être effectuée sur de nombreuses espèces végétales depuis les céréales jusqu'aux légumes ou aux arbres, mais aussi des animaux ou des micro-organismes. La bactérie est souvent utilisée pour produire des molécules humaines utilisées en médecine. En tout, ce sont plus de 60 espèces qui peuvent être transformées. Les OGM les plus avancés correspondent surtout à des espèces de grande culture comme le maïs, la betterave et le colza. Les gènes introduits sont très divers mais actuellement ce sont principalement des caractères d'intérêt agronomique qui sont le plus développés.

Dans ce domaine (agricole), le génie génétique offre une nouvelle panoplie d'outils au sélectionneur, permettant d'agir sur des caractères identifiés et d'élargir les nouvelles combinaisons génétiques entre les espèces, tout en augmentant la rapidité de production des variants génétiques. il n'y a aucune limite à l'imagination des applications de la transgénèse. Cependant la fabrication d'OGM viables biologiquement et commercialement est plus restreinte.

Cette fabrication a été rendue possible grâce aux progrès considérables des techniques de biologie moléculaire au cours des 25 dernières années. Le génie génétique permet en effet d'intervenir directement sur la molécule d'ADN, support de l'information héréditaire pour l'ensemble des êtres vivants.

 

III - Les défauts des OGM

Les OGM n’apportent pas que des bienfaits, ils ont des défauts à prendre en considération. Ils provoquent la mort de variétés d’insectes et aident, à notre désavantage, de nombreuses espèces de plantes.

Exemples :

Les OGM ont aussi entraîné une discorde dans la communauté humaine. D’un côté des groupes, des associations, des manifestations se sont créés pour la continuation des OGM (la sauvegarde des OGM) Tandis que d’un autres côtés d’autres groupements, associations, manifestations se sont créés contre les OGM (José Bovet)

 

I - ADN : Définition

A la médiathèque de Saint Quentin, une chercheuse de l'INRA de Versailles nous a appris que l' ADN (=Acide Désoxyribo Nucléique) se trouve dans le noyau de la plupart des types de cellules. Pour une molécule, elle est grosse, mais elle n'est pas assez grosse pour être visible à l'oeil nu. L'ADN porte les instructions propres à la cellule et détermine comment les traits d'une personne seront transmis d'une génération à l'autre. Dans le noyau d'une cellule humaine, on compte 23 paires de chromosomes, soit 46 chromosomes en tout, donc 46 molécules d'ADN.

Tous les êtres vivants sans exception possèdent des plans de fabrications qu’ils transmettent de génération en génération. Le support de tous ces plans de construction est la molécule d’ADN (Acide DésoxyriboNucléique). L’ADN est donc un support universel. Bien entendu, l’information génétique est plus ou moins riche selon les espèces.

L’ADN a une structure complexe qu’il n’est pas nécessaire de connaître en détail pour comprendre son rôle. Il faut cependant savoir que c’est une molécule codée : on peut la représenter par un " mot " formé de plusieurs millions de lettres, écrit avec un alphabet réduit à 4 lettres, A, T, G, C.Ces quatre lettres symbolisent les quatre constituants chimiques principaux de la molécule d’ADN (4 bases azotées : l’Adénine, la Thymine, la Guanine, la Cytosine) L’ordre dans lequel sont placés ces quatre constituants constitue une information codée.

Un gène est une portion de cette molécule d’ADN, une séquence d’environ 1000 lettres (parfois davantage), qui porte l’information indispensable à la synthèse d’une protéine. La substitution d’une lettre de l’information contenue dans un gène modifie le " plan de fabrication " et peut être responsable de maladies génétiques.

II - Compte-Rendu du TP : extraction de l'ADN

Nous avons fait une expérience pour rendre visible à l'oeil nu de l'ADN :

1/Le jus de fruit

Pour notre extraction d'ADN nous avons effectué cette expérience sur de l'ADN d'un fruit (n'importe quel fruit) Pour cela nous avons dû écraser un fruit dans un mortier en essayant de le rendre le plus liquide possible. Ca nous a permit d'avoir du jus de fruit

Remarque : Certains fruits comme le raisin, le kiwi, les agrumes (fruits ayant du jus facilement extrait) sont plus simples pour notre expérience mais cela dit toutes sortes de fruits sont bonnes pour notre expérience.

 

2/Le filtrage

Le jus de fruit pur est très important pour voir l'ADN, il ne faut pas être gêné par des morceaux de fruit, de la pulpe, des pépins, etc.… Pour récupérer le jus, ous avons mis un filtre (sopalin) à l'extrémité d'un tube à essai et versé le jus de fruit dans le tube de façon à ce qu'il soit bien filtré, pour avoir une solution complètement homogène.

 

3/Le liquide vaisselle

La solution obtenue étant homogène on rajoute du liquide vaisselle puis on ferme le tube et on mélange délicatement pour ne pas faire mousser le mélange. Le liquide "vaisselle" casse les membranes des cellules car ces membranes sonr riches en graisses.

Remarque : Si on mélange trop brutalement le tout il va y avoir de la mousse qui va se former et ça sera mauvais pour l'expérience.

 

4/Le sel

On ajoute au mélange précédant un peu de sel qui fait se regrouper les molécules d'ADN. Après que le sel fut rajouté, il faut de nouveau mélanger doucement en faisant tourner le tube à essai ou en le remuant de haut en bas.

 

5/L'observation grâce à l'alcool

Pour finir nous ajoutons de l'alcool à 95° très froid. On referme le tube à essai et on mélange délicatement en tournant lentement le tube.Après quelques instants de repos, nous avons vu enfin apparaître l'ADN qui monte doucement dans la phase alcool au dessus de la phase eau.

Remarque : A l'œil nu on observe qu'une forme très imprécise (pelote d'ADN) mais pour approfondir cette expérience on peut observe la pelote au microscope.