Biotechnologies

Transformation génétique par Agrobacterium tumefaciens
التعديل الوراثي عبر بكتيرية أكربكتيريوم


Un microorganisme comme le bacille Agrobacterium tumefaciens commença, avant que ne le fasse l'Homme, à faire les 'biotechnologies moderne' en pratiquant une transformation génétique التعديل الوراثي . En restant à l'extérieur d'une plante, cette bactérie envoie dans la cellule végétale un petit morceau de son ADN pour le pouser à lui synthétiser des éléments important pour sa croissance (les opines). C'est intelligeant, n'est ce pas ?. L'homme s'est inspiré de cette transformation génétique naturelle pour commencer en 1970 à faire les biotechnologies modernes basées sur l'ADN recombiné

كائن بسيط مثل أكروبكتيريم توميفاسيانس Agrobacterium tumefaciens   ، استطاع قيل الإنسان أن يسخر النبات لصالحه بالدفع بهذا الأخير بصنع مواد ضرورية لبقائه. ألا يمكن أن نقول أن الكائنات الدقيقة بدأت تستعمل البيوتكنولوجيات الحديثة قبل الإنسان ؟


ما هي الهندسة الوراثية ؟
Qu'est ce que le génie génétique ?


الهندسة الوراثية (Génie génétique عملية ذات طابع بيولوجي جزيئي تعيد تركيب ADN حتى تسمح بنقل المورثات (الجينات) من كائن حي إلى آخر ليتم توظيفها في تخليق مواد بيولوجية من طرف الكائن المستقبل. مقارنة بنقل المورثات عبر التزاوج الموجه (Croisement dirigé) أو الطبيعي، تعد الهندسة الوراثية أسرع طريقة للنقل و أنجع وسيلة لخرق حواجز الخصوبة  (Barrières de fertilité) التزاوجية  بين الكائنات الحية، كيفما كان نوعها. تعتبر الهندسة الوراثية الركيزة الأساسية لتطوير البيوتكنولوجيات الحديثة (Biotechnologies modernes) المبنية على الحمض النووي المعاد تركيبه (ADN recombiné) و الذي أعطى انطلاقة للعديد من التطبيقات مند ظهوره في السبعينات من القرن العشرون.


Le génie génétique, aboutissant à une transformation génétique, est une opération d'ordre moléculaire permettant une recombinaison de l'ADN. Ceci permet l'insertion dans un organisme donné, des gènes provenant d'un autre organisme. Ce transfert ne peut être réalisé entre les espèces via les croisements dirigés ou naturels. La transformation génétique par le génie génétique est à la base du développement des biotechnologies modernes.


ورم جرب السنخ (Galle du collet) والتعديل الوراثي الطبيعي السائد عند النبات ثنائي الفلقيات Dicotylédones
La 'galle du collet' et la transformation génétique naturelle


La 'galle du collet' qui arrive chez certaines plantes (Dicotylédones) est une manifestation d'une transformation génétique commençant par affecter l'ADN de ces plantes, suite à l'introduction dans leur génome d'un petit morceau d'ADN venant d'un plasmide du bacille Agrobacterium tumefaciens. Cette bactérie présente un plasmide appelé Ti (Tumor inducing) qui contient une région nommée ADN-T (ADN transféré). Ce dernier est injecté sous forme monocaténaire (petite taille) dans la plante hôte (la bactérie ne rentre jamais dans la plante !). Le processus de la formation de l'ADN-T simple brin est résumé dans le schéma ci dessous.

يبين الرسم التالي أوجه العلاقة بين البكتيرية و خلية نباتية مضيفة.

Transformation génétique ;

التعديل الوراثي الطبيعي (Transformation génétique naturelle) السائد عند النبات ثنائي الفلقيات (Dicotylédones) يتمثل في ورم 'جرب السنخ' (Galle du collet ou Crown gall, en Anglais) الذي تسببه بكتيرية Agrobacterium tumefaciens (عصيات تعيش في التربة، أنظر الصورة) تمتاز البكتيرية ببلاسميد يسمى بلاسميد Ti, Tumor inducing يضم شطر من ADN يلقب ADN-T, ADN transféré

Transformation génétique;

تقوم البكتيرية  بدمج طرف منه داخل الخلية النباتية المضيفة. لا تدخل البكتيرية (مع البلاسميد) إلى النبات، بل تبقى بجانبه و ترسل فقط مادتها الوراثية الكامنة في طرف أحادي من ADN-T ، ينطلق من البلاسميد Ti. البلاسميد Ti عبارة عن ADN مزدوج دائري (ADN double brin circulaire) ذو حجم مرتفع (190000 pb) لا يدخل منه إلى الخلية النباتية إلا قطعة صغيرة تتجلى في طرف أحادي من ADN-T (ADN simple brin). يبين الرسم التالي تكون ADN-T أحادي الأطراف، بدءا بفتح ADN-T ثنائي الأطراف (1).

ADN-T. Agrobacterium tumefaciens

يلي فتح ADN-T ، قطع طرف واحد منه بمواقع محددة (2)، يليه نسخ الطرف المتكامل (3) و تصدير ADN-T أحادي الأطراف إلى الخلية المضيفة (4).
يفضي دمج ADN-T داخل الخلية إلى الدفع بها لتركيب بروتينات الأوبين (Opines) الضرورية لنمو بكترية Agrobacterium tumefaciens وتنظيم حدتها تجاه النبات. يو جد الأوبين في أنواع مختلفة (30، على الأقل) مثل الأوكتوبين (Octopine) ذو الصيغة الكيميائية الموضحة في الرسم.

Octopine

L'injection de l'ADN-T dans la cellule végétale permet la synthèse par celle ci, d'un type de protéines appelées 'opines' nécessaires pour la croissance des bactéries et la régulation de leur virulance vis à vis de toutes les plantes. Il existe plusieurs opines (au moins 30) dont l'octopine de formule chimique indiquée ci dessus.


Partager cette information sur les réseaux sociaux تبادل المعلومة عبر المواقع الإجتماعية
facebook viadeo Twitter Linkedin


كيف تتم العدوى ببكترية Agrobacterium tumefaciens و ما هي عواقبها على الخلية النباتية المضيفة ؟


تمر عدوى بكترية Agrobacterium tumefaciens عبر الجروح التي تطال النبات و تجعل البكتريا تنجدب إليه من خلال عدة مركبات فينولية (Composés phénoliques). تتحكم منطقة الحدة VIR (Virulence)، الموجودة داخل البلاسميد، في التعرف على النبات المستقبل، يتم بعدها نقل ADN-T داخل الخلية ليندمج مع ADN للخلية النبانبة. تعبير ADN-T يتجلى في:
إحداث ورم سرطاني (جرب السنخ، galle du collet) تتجكم فيه منطقة ONC (Oncogène) ل ADN-T والتاتج عن تركيب مكثف لهرمونات النمو النباتي، مثل الأوكسينات (Auxines) و السيتوكينينات (Cytokinines).
تركيب كميات كبيرة من بروتين غريب عن النبات و يسمى أوبين (Opine) الذي تتحكم فيه منطقة OPS (Opine synthétase) ل ADN-T و الذي يعد ضروريا لتكاثر البكتريا بعد طرحه في الوسط الخارجي للخلايا الورمية.

Plasmide Ti

استعمال بكترية Agrobacterium tumefaciens في الهندسة الوراثية


تستعمل بكترية Agrobacterium tumefaciens في ميدان الهندسة الوراثية (Génie génétique) كخلية مضيفة (Cellule hôte) لناقل المورثات (Vecteur) و الذي يتجلى في البلاسميد المعدل من خلال استبدال ADN-T بمورث آخر ذو منفعة، GI (Gène d'intérêt) كما يوضحه الرسم التالي.

Plasmide Agrobacterium tumefaciens- ADN-T, transgène

هكذا يتم استبدال مكان ADN-T بمورث معدل (Transgène). يرافق GI جين مؤشر، أو مورث الإنتقاء، GSGène de sélection)، الذي يعبر بتخليق جزيئ سهل القياس يخبر عن نجاح دمج المورث في الخلية النباتية.


LIENS UTILES


- QCM Génie génétique
- Biotech classiques
- Biotech modernes
- culture in vitro des plantes
- Modifications des acides gras des lipides
- Biotechnologies applications (Biotech classiques et modernes)
- Cultures des tissus de Plantes. Evolution
- Biotechnologies. Médicaments du future
- Biotechnologies modernes. Applications
- Prortéines recombinantes البروتينات المؤتلفة
- congrès SMBBM 2009
- Marquage en vitro-culture
- Programme 'Génie génétique' du secondaire
- Transgénèse. QCM
- La recherche scientifique en Afrique - L'agriculture urbaine.


- Faire un Quiz formatif (Contrôle noté) sur les Biotechnologies des Plantes et Marqueurs moléculaires

QCM Biotech


Articles de blog


- Biotechnologies vertes au Maghreb ?
- Le Bayoud, maladie des palmiers
- Alerte au charançon rouge qui détruit les palmiers
- La bactérie tueuse des oliviers, une menace!

biotechnologies

  • SUJETS/PLANTES

  • Palmier dattier Palmier dattier نخيل التمر Date palm

    Read More

  • Olivier Olivier الزيتون Olive

    Read More

  • Pin Alep Pin d'Alep الصنوبر الحلبي Aleppo pine

    Read More

  • Atriplex Atriplex القطف Atriplex

    Read More

  • Céréales Céréales الحبوب Cereals

    Read More

  • Cactus Cactus الصبار Cactus

    Read More


  • Biotech-ecolo. net. Supports
    CHAINE YOUTUBE (abonnement) Plusieurs vidéos multilingues aux sujets des Biotechnologies et Biochimie
    Youtube chaine


    OUVRAGES
  • 400 QCM et Concours (Ar, Fr) sur Structure et Métabolisme des Sucres, M. Baaziz, 2018:
    - Présentation du livre
    - Affiche du Livre

    Sucres
  • Glossaire trilingues Français-Arabe-Anglais
    Glossaire

  • - Livre 'Sciences de la vie. Protéines et Enzymes' (+ DVD),Baaziz, 2013: QCM corrigés, Exercices corrigés, Contrôles corrigés en Biologie cellulaire et Biochimie pour S1, S3, S4 et S5.

  • Adresse

    Faculty of Sciences, Cadi Ayyad University
    Marrakech, 40000, Morocco

    FORMULAIRE POUR CONTACT

    Email: baaziz@uca.ac.ma
    Phone: 212524434649 (post 513)
    Fax: 212524434669

    Transformation génétique, التعديل الوراثي