Les Organismes Génétiquement Modifiées c’est qui-quoi-comment-quand?

L’amélioration génétique des animaux ou des végétaux est une technique que l’on utilise depuis des décennies. J’ai déjà abordé le sujet là dans mon article précédent abordant la domestication, je vous invite à le consulter.

La plupart des aliments que nous consommons sont issu de la domestication ou sélection artificiel. La majorité des végétaux que nous consommons aujourd’hui sont des hybrides résultant de nombreuses années de croisements et de la sélection des meilleurs descendants. Le croisement est considéré comme une méthode d’amélioration génétique puisque le matériel génétique des plantes résultantes est différent de celui des plantes mères.

« La population mondiale devrait augmenter de plus d’un tiers, soit 2,3 milliards de personnes, entre 2009 et 2050. Cela représente un taux de croissance bien inférieur à celui des quatre dernières décennies, durant lesquelles l’accroissement a été de 3,3 milliards d’habitants (soit plus de 90 pour cent). La quasi-totalité de cette progression devrait concerner les pays en développement. »

FAO, L’agriculture mondiale à l’horizon 2050.

Pour répondre ainsi à une demande de plus en plus croissante de produit agricole, les scientifiques ont développé des techniques pour accroître les rendements. L’une d’elle est l’utilisation des OGMs, une autre technique qui devient de très utilisé est CRISPR-Cas9. Il existe également de multiple solutions comme l’agro-écologie  (mais cela n’est pas le sujet de mon article).

Pendant le débat en France sur les OGMs, on a entendu de nombreuses informations parfois complètement farfelu ou parfois vrai. Il y a eu beaucoup de mensonges et d’études peu sérieuses publié sur le sujet par les pros et anti-OGMs, devenant ainsi un débat idéologique (j’aborderai le sujet-là dans mon prochain article).

Mais avant de parler du débat que j’aborderai dans mon prochain article, je voudrais revenir sur les origines des OGMs et sur la définition d’un OGM.

C’est quoi un OGM?

Les OGM sont selon l’UE :

« Un organisme, à l’exception des êtres humains, dont le matériel génétique a été modifié d’une manière qui ne s’effectue pas naturellement par multiplication et/ou par recombinaison naturelle »

Il faut également noter qu’il existe différentes classes d’OGM.

Cisgénique: le gène d’intérêt apporté est toujours issu de la même espèce.

Exemple: créer une variété plants de pomme de terre résistants au mildiou (maladie) en transférant le gène de résistance à des variétés améliorées à haut rendement

Transgénique : C’est l’ajout à un organisme d’un gène extérieur, souvent provenant d’une autre espèce. Exemple: introduire un gène de méduse à un cochon.

Mais on pourrait également classer les OGMs en 5 catégories selon une proposition Kaare Nielsen en 2003 :

Intragénèse: Génome propre de l’espèce modifiée

Lignégénèse: Espèces de la même famille

Famigénèse: Espèces de la même famille

Transgénèse: Espèces non apparentées

Xénogénèse:   Gènes conçu en laboratoire

Cette classification est basée sur la parenté entre le « donneur » du gène et le « receveur ».

L’histoire des OGMs

1800: Découverte de l’hérédité par Gregor Mendel. Il est considéré comme le père de la génétique moderne grâce à des expériences d’hybridation végétale. L’hybridation implique l’élevage entre des plantes (ou des animaux) de différentes espèces. En effet, les plantes sont plus susceptibles de s’hybrider parce que le pollen se disperse souvent sur les fleurs d’autres espèces. Il a travaillé principalement avec des plantes de pois entre 1856 et 1863, et son travail a été plus tard utilisé en génie génétique.

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Gregor Mendel, source: Wikipedia

1955: Watson et Crick ont décrit la forme de l’ADN comme une double hélice, ouvrant ainsi la voie au génie génétique.

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Watson et Crick, source: Wikipedia

1960: L’universalité du code génétique est démontré (1961 et en 1966). Les scientifiques cumulent les preuves que la molécule d’ADN est présente chez la majorité des êtres vivants et que son mode de fonctionnement est universel. En fait, les différences que l’on observe entre les espèces sont le résultat des variations dans la disposition des composantes de l’ADN.

1972: Les biochimistes américains Herbert Boyer et Stanley Cohen développent une technique qui leur a permis de couper des morceaux d’ADN dans certains endroits, puis de les attacher à l’ADN d’autres organismes, en introduisant la biotechnologie moderne. C’est aussi à peu près au moment où le premier débat sur les risques pour la santé des OGM a commencé à émerger.

1973: Une première transgénèse est réalisée, lorsqu’un gène d’un amphibien africain est inséré dans l’ADN d’une bactérie.

1978: Un gène humain codant pour l’insuline est introduit dans la bactérie Escherichia coli, afin que cette dernière produise l’insuline humaine.

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Escherichia coli, source: maxisciences.com

1983: Le Canada autorise la production commerciale d’insuline à partir de E. coli.  Il faut savoir que cette technique est toujours utilisée pour produire de l’insuline nécessaire aux humains diabétiques.

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Les 1er bactéries transgéniques, source: Wikipedia

1990: Première commercialisation d’une plante transgénique (Chine : tabac résistant à un virus).

1994: La première plante génétiquement modifiée est commercialisée: la tomate flavr savr, conçue pour rester ferme plus longtemps une fois cueillie, la vente a été stoppée durant 1996, pour des raisons économique et gustative

2000: Protocole de Carthagène sur la biosécurité, c’est le traité international qui gère les mouvements d’un pays à un autre des organismes vivants modifiés résultant des biotechnologies modernes.

2014: Loi n° 2014-567, interdisant la culture des OGMs en France et confirme l’étiquetage des produits OGM selon la réglementation européenne. Si vous voulez en savoir plus je conseil le site là (www.ogm.org) même s’il a une tendance anti-OGM.

2015: L’UE donne la possibilité aux Etats membres des restreindre ou d’interdire la culture des OGMs sur leur territoire sous certaines conditions.

Pour plus d’informations sur l’historique, clique ici.

Cas de la Papaye Hawaïenne

Les étapes pour produire un OGM sont souvent longues, voici l’exemple de la papaye Hawaïenne (Carica papaya) .

Il faut en premier, déterminer la méthode à utiliser pour lutter contre une maladie. Dans notre cas c’est un virus (Ringspot) qui affecte les papayers. Les symptômes de la maladie sont des cercles sur la papaye cela rend la papaye (le fruit) peu attirant et détruit les papayers (cf l’image ci-dessous). Le virus a été détecté pour la 1er fois en 1937 sur l’île d’Oahu. Plusieurs méthodes ont été tentées mais sans succès, comme l’utilisation de produit phytosanitaire pour lutter contre le vecteur du virus (un puceron).

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Virus des taches en anneaux du papayer, A: Papayer touché par le virus, B: Fruit infecté du virus , source: Wikipedia

En 1960, la production a été déplacée sur l’île de Puna. L’île était alors non infectée par le virus. En 1990, le virus atteint l’île et affecte de manière considérable la production industrielle de la papaye. En 1998, la production passe de 58 millions de livres de papaye à 26 millions de livres.

En réponse au virus, les fermiers et les scientifiques ont commencé à travailler sur la production d’un organisme génétiquement modifié. Le gène pouvant conférer une résistance fut identifié, en effet le gène permet à la plante d’être résistant contre le virus. Le gène PRSV fut isolé du virus lui-même et fut introduit à l’aide d’une technique de transformation. Dans notre cas les chercheurs ont introduit le gène à l’aide d’un pistolet à particule.

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Pistolet à particule, source: eplantscience.com

La technique est plutôt simple, on place les cellules ou le tissu de l’espèce (target cell / tissue) que l’on veut transformer sur un plateau (en bas). Le pistolet va bombarder les cellules avec des billes chargées du gène que l’on veut introduire dans notre cas c’est le gène « PRSV ». Il faut ensuite cultiver les cellules en laboratoire, puis obtenir des nouveaux plants. Les premiers plants sont cultivés sous des serres, les plantes sont testées face au virus. Après avoir passé cette étape les premières plantes sont cultivées à l’extérieur. Voici une description plus complète. Ou cette vidéo en anglais est plutôt pas mal.

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Les étapes d’un OGM, source: gnis.fr

A l’heure actuelle, il n’y a eu aucun cas d’intoxication chez l’homme à cause de la papaye OGM. Si vous avez plus d’informations vous pouvez m’envoyer un lien.

Il existe plusieurs techniques pour produire des OGMs la plus courante est l’utilisation d’agrobacterium voici une page qui décrit cette technique.

Pour finir, je voudrais parler d’une technique plutôt méconnue selon moi :

La mutagenèse dirigée (il est possible que je développe cette technique dans un autre article si cela me motive).

Cette technique consiste à placer un organisme face à des agents mutagènes chimiques ou physiques, comme par exemple l’utilisation des UV ou d’éléments radioactifs pour induire des mutations génétiques. Si on expose un ou plusieurs individus, on a une chance qu’un individu développe le trait espéré, comme une résistance contre une maladie. Mais cette technique est totalement aléatoire.

Ainsi en France les plantes issues de cette technique ne sont actuellement pas soumises à la législation sur les OGM en raison de l’article D531-2 du Code de l’Environnement.

Les techniques mentionnées à l’article L. 531-2, qui ne sont pas considérées comme donnant lieu à une modification génétique, sont les suivantes :

1° A condition qu’elles ne fassent pas appel aux techniques de recombinaison de l’acide nucléique recombinant ou à des organismes génétiquement modifiés :

  1. a) La fécondation in vitro ;
  2. b) Les processus naturels tels que la conjugaison, la transduction, la transformation ou l’infection virale ;
  3. c) L’induction polyploïde ;

2° A condition qu’elles n’impliquent pas l’utilisation d’organismes génétiquement modifiés en tant qu’organismes récepteurs ou parentaux :

  1. a) La mutagenèse ;
  2. b) La fusion cellulaire, y compris la fusion de protoplastes, de cellules de n’importe quelle espèce eucaryote, y compris d’hybridomes, et les fusions de cellules végétales d’organismes qui peuvent échanger du matériel génétique par des méthodes de sélection traditionnelles ;
  3. c) L’infection de cellules vivantes par les virus, viroïdes ou prions ;
  4. d) L’autoclonage, qui consiste en la suppression de séquences de l’acide nucléique dans une cellule d’un organisme, suivie ou non de la réinsertion de tout ou partie de cet acide nucléique ou d’un équivalent synthétique, avec ou sans étapes mécaniques ou enzymatiques préalables, dans des cellules de la même espèce ou dans des cellules d’espèces étroitement liées du point de vue phylogénétique qui peuvent échanger du matériel génétique par le biais de processus physiologiques naturels, si le micro-organisme qui en résulte ne risque pas de causer des maladies pouvant affecter l’homme, les animaux ou les végétaux et s’il est utilisé en milieu confiné.

L’autoclonage peut comporter l’utilisation des vecteurs recombinants dont une longue expérience a montré que leur utilisation dans les micro-organismes concernés était sans danger.

Source

Donc techniquement, un labo peut rendre résistant un plant de pomme de terre face au mildiou à l’aide de la mutagenèse. Le plant ne sera pas classé comme OGM. Cependant si le labo utilise Agrobacterium ou un pistolet à particule pour rendre la plante résistante. Dans le cas là, la pomme de terre sera un OGM. Cela pose de sérieux problème et mérite que l’on précise la définition d’un OGM non? Je trouve que cela devient ambigu.

Dans les prochain articles, j’aborderai le débat sur les OGMs et les problèmes liées à sa culture (effets négatifs potentiels sur l’environnement / socio-économiques / la santé de l’homme), je vais également parler des limites du mot « OGM » notamment avec l’arrivé de CRISPR-Cas9. On parlera également des études frauduleuses pro et anti-OGM comme le cas du Professeur Gilles-Éric Séralini et la désinformation sur les OGMs.

J’expliquerai également le cas des OGMs de 2ème génération actuellement en cours de développement. En attendant, vous pouvez lire cette article pour vous échauffez.

Si vous avez des questions sur mon article, je vous invite à écrire un commentaire ci-dessous.

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A suivre …

.

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5 réflexions sur “Les Organismes Génétiquement Modifiées c’est qui-quoi-comment-quand?

  1. Oui, il y a des problèmes sur les conflits d’intérêts, cela va à l’encontre de  » l’esprit scientifique ».
    Je vais en parler dans mon prochain article. Mais il faut noter que cela concerne uniquement les plantes transgéniques Bt. Il ne faut pas généraliser selon moi, aussi pour permettre la mise sur le marché d’un OGM le fabricant doit prouver qu’il est non nocif pour l’homme et l’environnement. Donc il est logique que les fabricants subventionnent la recherche.

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  2. Dans le même article:

    « Cette étude sur les OGM Bt vient renforcer le domaine de recherche consacré à l’influence des sponsors sur les résultats des études scientifiques, un phénomène connu sous le nom de « biais de financement » (funding effect). Produits pharmaceutiques, tabac, sodas, sucre, certains pesticides, nucléaire et maintenant OGM : les études ont quatre à huit fois plus de chances d’atteindre des conclusions favorables au sponsor que celles financées par des fonds de source non industrielle. »

    Et puis encore: il est impossible de prouver que quelque chose n’existe pas; c’est de l’épistémologie élémentaire.

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  3. Dans le cas des OGMs, il faut aussi savoir que les « lobbys anti OGM » financent des études comme les études du professeur Séralini. C’est là le problème, dans les 2 camps (pro et anti-OGMs) les études sont biaisées. Qui croire désormais? c’est bien le problème, bien que les scientifiques soient à mon avis des gens honnêtes. Les scientifiques ont perdu la confiance de la population sur ce sujet.

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