la mutagenèse et l'évolution.

[ramzus2]

j'ai lu il y a même pas 6 jours dans un cours d'amélioration des espèces végétales, qu'on pouvait utiliser des méthodes comme la mutagenèse, une sorte d'induction de mutation génétique précise, j'ai bien dit "précise", dans le génome de la plante dans le but de l'améliorer, du coup, je me suis dit, si on a réussi à étudier le comportement des mutations leur aspect aléatoire et fortuit du coup chez d'autres espèces me parait un non sens!...en effet, si par un mécanisme x on peut provoquer une mutation dans un gène ou plusieurs gènes, exactement dans l'endroit voulu par l'expérimentateur et en plus pour que ces mutations aillent un effet sur la rentabilité de la plante sa résistance aux maladies etc... ceci suppose que les mutations suivent une loi bien précise dans les conditions in vivo et dans les conditions in vitro rien ne dit le contraire...
donc est ce que le processus de mutagenèse est apparu suite à l'étude de l'évolution? et peut ont modéliser le comportement des mutations bénéfiques même chez les animaux? si ça se peut que même chez les animaux on peut utiliser la mutagenèse, ceci a de grande portée industrielle en effet, rendre une vache plus productrice de lait, et améliorer son rendement laitier, est du coup envisageable par mutagenèse...pas seulement les vache il suffirait de posséder le génome complet d'une espèces pour pouvoir mettre en évidence une possible évolution vers une nouvelle espèce ou sous espèce avec des caractéristiques plus ou moins voulu par l'homme, ou tout simplement voulu par la nature, et rien ne nous empêche d'améliorer une espèce déjà améliorée sur plusieurs générations, le coup d'accélérateur à l'évolution des espèces pour notre intérêt anthropique ou pour voire les possibles évolutions d'une espèce dans la nature devient possible!!..
vous saisissez un peu ce que je dis j'ai l'impression que je ne me suis pas bien fait comprendre?
merci d'avance
Ramzi
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[Flyingbike]

Euh je crois mais personne ne vous a attendu pour faire cela....

[FARfadet00]

Bonsoir,

j'ai lu il y a même pas 6 jours dans un cours d'amélioration des espèces végétales, qu'on pouvait utiliser des méthodes comme la mutagenèse, une sorte d'induction de mutation génétique précise, j'ai bien dit "précise", dans le génome de la plante dans le but de l'améliorer,

Il existe deux grands types de mutagenèse au laboratoire : la mutagenèse aléatoire et la mutagenèse dirigée. Dans le premier cas, on crée artificiellement des conditions favorables à l'apparition de mutations : le grand classique étant l'exposition aux UV. Les mutations apparaissent alors aléatoirement n'importe où dans le génome. Dans le cas de la mutagenèse dirigée ("précise" dites-vous), il existe tout un tas de techniques permettant de modifier une séquence d'ADN voulue. On sait effectivement faire apparaître une mutation pratiquement comme bon nous semble. Mais attention, toutes les techniques ne sont pas applicables à tous les organismes ... Et les taux de réussite généralement faibles.

Si le sujet vous intéresse, je vous encourage à vous documenter sur la technologie CRISPR-cas9, qui est en train de révolutionner le monde du génie génétique. C'est un véritable outil de copier-coller d'ADN.

du coup, je me suis dit, si on a réussi à étudier le comportement des mutations leur aspect aléatoire et fortuit du coup chez d'autres espèces me parait un non sens!

Attention de ne pas tout confondre, ce n'est pas parce que nous sommes capables de modifier en laboratoire une séquence voulue d'un organisme connu que nous sommes en mesure de prédire l'apparition des mutations chez toutes les espèces ! Quand bien même le pourrions-nous, encore faudrait-il pouvoir prédire si la mutation va se fixer ou disparaître (et encore je simplifie beaucoup le problème).

...en effet, si par un mécanisme x on peut provoquer une mutation dans un gène ou plusieurs gènes, exactement dans l'endroit voulu par l'expérimentateur et en plus pour que ces mutations aillent un effet sur la rentabilité de la plante sa résistance aux maladies etc... ceci suppose que les mutations suivent une loi bien précise dans les conditions in vivo et dans les conditions in vitro rien ne dit le contraire...

Ce mécanisme x dont vous parlez est un protocole expérimental précis, généralement long et difficile à mettre en place au labo, vous pensez bien que les protocoles expérimentaux ne se réalisent pas spontanément dans la nature ...

donc est ce que le processus de mutagenèse est apparu suite à l'étude de l'évolution?

Que voulez-vous dire ?

et peut ont modéliser le comportement des mutations bénéfiques même chez les animaux?

Bénéfique d'un point de vue agronomique ou du point de vue de l'individu considéré ? Ce n'est pas du tout la même chose ! Et puis le devenir d'une mutation dans une population dépend de nombreux facteurs et s'évalue sur un grand nombre de générations (autant dire que d'un point de vue agro, c'est moyennement intéressant).

si ça se peut que même chez les animaux on peut utiliser la mutagenèse

Oui, c'est théoriquement possible, mais ça fait de ces animaux des OGM ... Autant dire que ça pose des petites questions éthiques !

Et pour terminer sur une note un peu provocatrice, sachez qu'une patiente atteinte de leucémie a d'ors et déjà été traitée grâce au système d'édition de gène CRISPR-cas9 (source). Le système a certes été utilisé ex vivo, mais bref, ne se rapproche-t-on pas des premiers humains OGM ?

Cordialement

[ramzus2]

ce que je veux dire par in vivo comme in vitro est que le même mécanisme d'amélioration et les mêmes étapes créée expérimentalement sont les mêmes finalement qui surviennent lorsque l'amélioration de la plante s'effectue naturellement! je veux dire supposons que tout le protocole expérimentale provoque une mutation précise à un seul endroit dans le génome pour déclencher une avalanche d'autres mutations précise dans d'autres endroit du génome, la mutation a touché une sorte de gène matrice, ou gène programme, le software de la plante est modifié à travers ce gène...donc ce que je voulais dire c'est que cet actionnement de bouton est le même dans la nature que dans le laboratoire...

ce que je veux dire par apparu suite à l'étude de l'évolution, c'est que dans le cadre de la tentative de provoquer une évolution dirigée des espèces végétales on a pu découvrir la mutagenèse et c'est effectivement le cas...

bénéfique du point de vu de l'individu considéré, en effet, je parle dans un cadre qui repose sur l'existence préalable d'un gène programme, tout est fondé sur ça si il n'existe pas c'est de la spéculation ce que je suis entrain d'imaginer, ce gène programme je pense c'est le gène du développement, mais je suis pas bien informé sur le gène du développement ni sur les mécanismes de son expression...

pour ta question "provocatrice" pourquoi aller à l'humain OGM? l'humain est sacré on y touche pas, et hors de question de modifier quoi que ce soit, mais les animaux je pense oui où est le problème...une vache qui produit plus de lait c'est mieux non? un insecte parasitoïde qui augmente le nombre d'œuf qu'il pond dans les chenilles ravageuses pour accéléré leur mort c'est mieux pour nous non?, un moustique porteur de zika qui préfère piquer et sucer des animaux non domestique au lieu des humains c'est prometteur pour nous non, même chose pour le paludisme? il y a de beaux domaines d'utilisation de l'ingénierie génétique.

[A voir en vidéo sur Futura]

[tic-tic]

Et pour terminer sur une note un peu provocatrice, sachez qu'une patiente atteinte de leucémie a d'ors et déjà été traitée grâce au système d'édition de gène CRISPR-cas9 (source). Le système a certes été utilisé ex vivo, mais bref, ne se rapproche-t-on pas des premiers humains OGM ?

Salut,

Juste pour souligner une nuance, les LT CAR développés par Cellectis ne proviennent pas du patient et ne perdureront pas dans son organisme, à la différence de la thérapie génique (ou la production d'animaux/végétaux OGM).

[Flyingbike]

ce que je veux dire par in vivo comme in vitro est que le même mécanisme d'amélioration et les mêmes étapes créée expérimentalement sont les mêmes finalement qui surviennent lorsque l'amélioration de la plante s'effectue naturellement! je veux dire supposons que tout le protocole expérimentale provoque une mutation précise à un seul endroit dans le génome pour déclencher une avalanche d'autres mutations précise dans d'autres endroit du génome, la mutation a touché une sorte de gène matrice, ou gène programme, le software de la plante est modifié à travers ce gène...donc ce que je voulais dire c'est que cet actionnement de bouton est le même dans la nature que dans le laboratoire...

non cela n'a rien a voir ! de quelle avalanche on parle ?

[tic-tic]

une mutation précise à un seul endroit dans le génome pour déclencher une avalanche d'autres mutations précise dans d'autres endroit du génome, la mutation a touché une sorte de gène matrice, ou gène programme, le software de la plante est modifié à travers ce gène...

Je crois qu'il y a du finalisme dans tout ça...il suppose qu'une mutation sur un gène déclenchera toute une série de mutations bien précises, laquelle aboutira à la modification/apparition d'un caractère. (enfin c'est comme ça que je le comprends)

[ramzus2]

vous n'avez pas répondu à ma question est ce que le gène programme existe? si il n'existe pas toute la discussion est basée dessus.

[mh34]

.il suppose qu'une mutation sur un gène déclenchera toute une série de mutations bien précises, laquelle aboutira à la modification/apparition d'un caractère. (enfin c'est comme ça que je le comprends)

C'est pas le cas d'une mutation sur Hox?

[tic-tic]

C'est pas le cas d'une mutation sur Hox?

Une mutation sur un gène hox entraine d'autres mutations?

A cause des duplications/translocations, voire recombinaisons?

[mh34]

Une mutation sur un gène hox entraine d'autres mutations?

Ah... en fait je n'en sais rien.
j'avais zappé ce passage pour ne retenir que ça :

il suppose qu'une mutation sur un gène déclenchera toute une série de mutations bien précises, laquelle aboutira à la modification/apparition d'un caractère.

[tic-tic]

vous n'avez pas répondu à ma question est ce que le gène programme existe? si il n'existe pas toute la discussion est basée dessus.

Est-ce que tu pourrais le reformuler stp?

[tic-tic]

si ça se peut que même chez les animaux on peut utiliser la mutagenèse, ceci a de grande portée industrielle en effet, rendre une vache plus productrice de lait, et améliorer son rendement laitier, est du coup envisageable par mutagenèse...pas seulement les vache il suffirait de posséder le génome complet d'une espèces pour pouvoir mettre en évidence une possible évolution vers une nouvelle espèce ou sous espèce avec des caractéristiques plus ou moins voulu par l'homme, ou tout simplement voulu par la nature, et rien ne nous empêche d'améliorer une espèce déjà améliorée sur plusieurs générations, le coup d'accélérateur à l'évolution des espèces pour notre intérêt anthropique ou pour voire les possibles évolutions d'une espèce dans la nature devient possible!!..

On n'a pas besoin de faire de la mutagenèse pour ça, la sélection artificielle suffit. On fertilise des milliers de "super femelles" avec la semence de quelques "super mâles" qui présentent le génotype d'intérêt pour une bonne production de lait chez la descendance (la contribution génétique du taureau est supérieure). A force de croiser des individus qu présentent des phénotypes supérieurs à la moyenne, on augmente progressivement les performances. Mais il y'a également de nombreux facteurs environnementaux qui entrent en jeu. L'effet hétérosis décrit aussi le fait qu'en croisant des individus homozygotes de races différentes, les F1 présentent des performances supérieures à celles des géniteurs.

[ramzus2]

en gros je suppose que chez tout les êtres vivants il existe un gène que j'ai appelé gène programme, c'est à dire qui détermine toute la procédure de A à Z auquel les polymérases se réfèrent pour transcrire l'ADN, si une mutation venait à apparaître dans ce gène le programme c'est à dire l'écriture des instructions de construction de l'être vivant est modifiée, du coup l'être vivant construit est une nouvelle espèce, en gros les modifications apportées à son génome par cette mutation sont des modifications améliorantes, que les polymérases ont la tâche d'écrire, ils écrivent "avec la pleine conscience" que ce qu'ils écrivent a du sens biologiquement parlant...ça n'entre pas dans le cadre de leurs erreurs de routine...on peut parler de mutation dirigée apparue dans la nature ou quelques chose comme ça.

c'est ça le gène programme à mon avis...si ce gène existe bien, c'est une preuve quasi irréfutable d'évolution...

concernant l'amélioration des rendement laitiers par les croisements entre individus de phénotype supérieur, je suis bien au courant...c'est pas ça seulement comme perspective de la mutagenèse...les perspectives que je vois moi, ce sont les perspectives d'utilisation des résultats de la mutagenèse sur l'étude de l'évolution et la détermination des ancêtres communs ainsi que pointilleusement les différences génétiques entre les descendants d'un même ancêtre commun...

en étudiant l'évolution j'ai cru bien comprendre que par exemple l'hémoglobine du chien et celle de l'homme est différente de quelques acides aminés, pareille pour celle du gorille et celle de l'homme, un seul acide aminé de différence je crois...donc les gènes des organismes sont bien différents de quelques bases mais sont les mêmes, et en découvrant l'existence de la mutagenèse, j'ai bien eu l'impression d'être tombé sur un gros outil pour étudier l'évolution, il nous permettra de tracer les étapes de complexification progressive des êtres vivants du moins l'histoire des modifications génétiques fortuites qui a mené à toute cette diversité du vivant sachant que l'évolution n'a pas d'inspiration à complexifier ni à diminuer l'être vivant, tout ça sont des concepts relatifs et que cette complexité relative est le résultat d'accumulation de mutations dans la séquence du gène programme...

vous savez, malgré que j'ai un M2 en biologie, équivalent licence en biologie pour le système français, je suis sidéré au constat que jusqu'à aujourd'hui je ne sais pas comment fonctionne une polymérase dans le détails, et jusqu'à aujourd'hui je ne maîtrise pas vraiment un domaine aussi vaste que la génétique!! j'ai des notions qui me paraissent abstraites et confuses...c'est dommage...mais je vais faire des efforts je vous le promets.

[tic-tic]

vous savez, malgré que j'ai un M2 en biologie, équivalent licence en biologie pour le système français, je suis sidéré au constat que jusqu'à aujourd'hui je ne sais pas comment fonctionne une polymérase dans le détails, et jusqu'à aujourd'hui je ne maîtrise pas vraiment un domaine aussi vaste que la génétique!! j'ai des notions qui me paraissent abstraites et confuses...c'est dommage...mais je vais faire des efforts je vous le promets.

On a tous de grosses lacunes quelque part et parfois même sur des sujets que l'on pensait maitriser! Mais une façon d'y remédier, c'est sortir de grosses bourdes en espérant qu'on se fera corriger!

en gros je suppose que chez tout les êtres vivants il existe un gène que j'ai appelé gène programme, c'est à dire qui détermine toute la procédure de A à Z auquel les polymérases se réfèrent pour transcrire l'ADN, si une mutation venait à apparaître dans ce gène le programme c'est à dire l'écriture des instructions de construction de l'être vivant est modifiée, du coup l'être vivant construit est une nouvelle espèce, en gros les modifications apportées à son génome par cette mutation sont des modifications améliorantes, que les polymérases ont la tâche d'écrire, ils écrivent "avec la pleine conscience" que ce qu'ils écrivent a du sens biologiquement parlant...ça n'entre pas dans le cadre de leurs erreurs de routine...on peut parler de mutation dirigée apparue dans la nature ou quelques chose comme ça.

Mais là quand même ramzus, même si je t'ai souvent vu écrire de grosses bourdes, je suis sur que tu n'as pas besoin de moi pour dire ou elle se trouve là-dedans!

Bon, je comprends ce que tu veux dire, ce truc là m'a déjà effleuré l'esprit (bien avant que j'étudie la biologie, je te rassure! ). Mais tu sais pourtant qu'il n'y a pas de finalité dans le vivant! Et je pense qu'effectivement, tu devrais t'intéresser un peu plus à la génétique moléculaire, vue les questions que tu te poses. C'est de la génétique des pop que tu as étudié? Pour la polymérase, je prendrai le temps de venir t'expliquer ça ce week-end (à moins que quelqu'un passe avant), ça me permettra de revoir un peu tout ça! Mais une polymérase, c'est un complexe multi-protéique, très dynamique, de nombreuses sous-unités les constituent, se lient et se dissocient au cours de la réplication, bref...ce sont des protéines comme les autres, codées par des gènes comme les autres et en aucun cas une polymérase n'a conscience de quoi que ce soit ^^ et rien de ce qu'elle fait ne peut l'être dans "l'intention" de modifier le phénotype de telle ou telle façon. La polymérase, elle copie, c'est tout. Elle commet des erreurs, mais ce n'est jamais "voulu" et tous les acteurs de la réplication peuvent être impliqués dans ces erreurs. Et il n'y a nullipare un gène dont la fonction serait d'entrainer une succession d'autres mutations ailleurs dans le génome et encore moins "pour améliorer". Améliorer...tu connais pourtant le principe de la sélection naturelle, une mutation, ça passe ou ça casse, c'est tout, mais elles ne surviennent jamais "dans le but de".

[ramzus2]

j'avoue que je dis des conneries, en gros le gène programme n'existe pas, je ne voulais pas du tout dire que la polymérase avait une conscience quel qu'elle soit, ou que l'être vivant pensait quelques chose avant de muter, j'avais déjà dit ça avant et j'ai été corrigé, c'est pas la finalité évolutive que je veux discuter, d'ailleurs je me suis rendu compte que mon raisonnement était foiré d'avance, car si les polymérase avait une référence avant de transcrire, comme si c'était des mécanos de moto gp, (je parle de moto parce que j'aime les motos mais bref) il y a aucune chance qu'ils la transcrivent eux même !! quand même! ça supposait l'existence d'une autre enzyme chargée de copier la référence...bref, tout ça n'a aucun fondement scientifique j'ai compris...

la polymérase est donc une machine à copier aveugle, mais comment du coup hiérarchiser la génétique? si il y a pas de gène programme, comment hirarchiser matériellement un gène relatif à un comportement? une fois loupsio m'avait dit je me souviens plus si c'était en privé ou dans un topic, que le comportement par exemple est étudié et structuré au niveau génétique moléculaire, par l'action des hormones...je me suis arrêté là, et d'ailleurs je confirme ce qu'il dit parce qu'en feuilletant futura j'ai découvert des articles qui parlent de l'ocytocine, qui non seulement l'hormone en gros de la maternité et la paternité mais aussi celle de la spiritualité...

je pense aussi que nous pouvons simplifier génétiquement le comportement humain aussi par les neurotransmetteurs impliqué dans la transmission du signale nerveux, comme la sérotonine responsable de l'apparition de délires si elle est surproduite, elle touche donc le système psychomoteur et psychosomatique (ce dernier terme je crois signifie en gros le lien entre psychique et cellulaire purement biologique)...

[tic-tic]

Salut (passage rapide),

Tu devrais orienter tes recherches vers la "génétique comportementale".

Si on admet que ce que nous appelons "esprit" n'est que pur produit de notre biologie, j'entends par là que son support est matériel et repose principalement sur notre cerveau, oui, il existe des traits génétiques qui déterminent nos comportements. Mais nous sommes également le fruit de notre expérience, de notre éducation, donc les facteurs environnementaux occupent une place importante dans la construction de notre personnalité.

Si on souhaite établir une relation entre des traits comportementaux et certains allèles, on peut séquencer le génome d'individus qui présentent ou non le phénotype d'intérêt (maladie psychiatrique, violence, intelligence, et oui...) et chercher des corrélations entre certaines variations génétiques et le trait comportemental en question. Mais tu te doutes bien que si des vrais jumeaux sont élevés dans des environnements différents, ils développeront probablement des comportements différents, ça rejoint notre discussion sur l'optimisation de la production laitière (les conditions d'élevages sont très importantes). Il ne faut pas non plus oublier l'existence de l'épigénome : il ne suffit pas d'avoir des génomes identiques pour présenter des phénotypes similaires, car l'expression génétiques est régulée et cela passe en partie par le marquage épigénétique, ce dernier étant remis à zéro peut de temps après la fécondation (sauf gènes à empreinte parentale...).

Comme tu l'as précisé, le "profil hormonal" ou en neurotransmetteur (ai-je le doit de dire ça?) détermine également notre comportement, mais je ne maitrise absolument pas ces disciplines.

Mais cela rejoint également une autre discussion que nous avons eu à propos de la relation microbiote-système nerveux entérique-système nerveux central, très brièvement : la relation entre SNE et SNC fonctionne à double-sens, ce qui signifie que le SNE à la capacité d'influencer ton comportement (comme la faim, l'envie de tel ou tel type d'aliment, le stress, etc...). De plus, les bactéries du microbiote communiquent elles-aussi en sécrétant des neurotransmetteurs. Vois-tu ou je veux venir? Ca signifie que ton microbiote, en sécrétant les mêmes molécules que celles dont ton système nerveux se sert pour communiquer, prend lui aussi "les commandes" de ton comportement.

Comme tu peux l'appréhender, nous ne sommes surement pas prêt de connaitre dans le détail tous les mécanismes par lesquels nos comportements sont dictés. Les travaux récents conduits dans ce domaine visent à mettre en évidence l'implication du microbiote intestinal dans des pathologies psychiatriques comme la skyzophrénie ou l'autisme. Une discipline en plein essor, qui je l'espère, nous permettra de percer certain mystères de notre comportement! Lors d'une conférence sur le sujet à laquelle j'avais assistée, le conférencier nous avait donné l'exemple d'hélicobacter pyroli qui il me semble, influençait significativement l'humeur de l'hôte.

[ramzus2]

tu connais la théorie des mèmes tic tic? ce qui m'intéresse au niveau de la génétique comportementale, c'est arriver à déterminer le support matériel d'un mème, et une méthode efficace d'étudier leur transmission matérielle...à long terme ça permettrait une étude biologico-empirique de la sociologie et la psychologie!...j'ai toujours eu un penchant pour ces disciplines...et j'aimerais connecter la biologie avec ces dernières avec des moyens d'études et de première prospection évidemment un peu sophistiqué et puis édifier une toute nouvelle science après, ça serait ça ma contribution à l'avancée de l'humanité! un rêve d'enfant mine de rien!