Les outils de la génomique renouvellent la biologie

Cet article présente le manuscrit d'Yves Chupeau produit pour un ensemble de comptes rendus du groupe de réflexions et propositions de l'Académie d'Agriculture de France sur les potentiels de la science pour l’avenir de l’agriculture, de l’alimentation et de l’environnement.

Les concepts de la biologie moléculaire établis par la microbiologie expérimentale, ont progressivement orienté les démarches de l’ensemble des biologistes. Depuis trente ans, et de façon accélérée au cours de la dernière décennie, les progrès des techniques de la génomique renouvellent les conceptions sur les génomes et leurs fonctionnements.

L’automatisation de plus en plus poussée des outils de la génomique et leurs coûts de plus en plus bas, autoriseront prochainement une banalisation de leurs utilisations. Le recours au séquençage intégral devient routinier pour de nombreux domaines de la biologie et de la génétique. Les fonctions des gènes sont également rendues plus rapidement accessibles, grâce au développement de différents outils de génomique fonctionnelle de plus en plus précis.

Ces développements techniques produisent des avancées fondamentales majeures sur les génomes et leurs fonctionnements, qui trouvent des applications en amélioration des plantes, et donc potentiellement en agriculture. De façon générale ces connaissances révèlent l’extraordinaire malléabilité des génomes, qui sous-tend les processus d’adaptation et d’évolution.

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   a- Le génie génétique expérimental appliqué aux plantes

   b- Le processus d’intégration des transgènes

   c- La mutagenèse d’insertion

   d- L’inactivation de gènes, « Silencing », le rôle des petits ARN dans le contrôle de l’expression des gènes, l’épigénétique

   e- L’inactivation de gènes induite par des virus recombinants (VIGS : virus induced gene silenced)

   f- La localisation de mutations, le « Tilling » (Targeted induced local lesions in genomes)

   g- La mutagenèse dirigée, recombinaison homologue et ciblage des transgènes

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