MES ELUCUBRATIONS


   

La génétique... ou les martyrs de la science.


     1953 -  2003. Cinquante ans nous séparent de la description, dans Nature, de la structure en double hélice de l'ADN, pour laquelle Watson et Crick recevront le prix Nobel (en 1962).


     Mais pour arriver là, que de martyrs. Ne parlons pas de l'invisible, les bactéries, les phages à longues pattes, les levures. Ni des plus gros qui font peur, la souris et le rat. Cantonnons-nous aux Végétaux et aux Invertébrés.


     Les premiers martyrs, et aussi héros, les petits pois, ou Pisum sativum L. pour les savants, ceux-là même qu'on retrouve dans notre assiette, accompagnés de belles carottes, avec une bonne escalope. Leur bourreau, Gregor Johann Mendel, s'est acharné sur eux pendant des années, dans les jardins de son monastère de Brno, au fin fond de la Moravie, les croisant et les recroisant pour, disait-il, étudier leurs caractères. Ce faisant, ce moine en déduira les fameuses lois dites "Lois de Mendel" (1866), les fondements de la génétique. Mais comme tout inventeur génial, il sera oublié. Ils ne seront redécouverts, lui et ses petits pois, qu'en 1900.


     Un peu plus tard (1910), un jeune américain, Thomas Hunt Morgan hésite entre la souris et la Drosophile . Et voilà cette charmante petite mouche (Drosophila melanogaster Meig.) élue deuxième martyr. Tout ça pour une question de taille (2-3 mm), de durée de vie et de rapidité du cycle de reproduction. Une génération tous les quinze jours, c'est le pied ! Et Morgan ne prend pas de gant avec cette bestiole. Si les petits pois étaient élevés au grand air et en plein terre, la drosophile l'est, elle, dans de petites bouteilles, grandes comme une bouteille de soda ; et je vous parle pas de la claustrophobie, de l'agoraphobie, et vive la promiscuité ! Avec pour toute pitance un milieu artificiel dans lequel les asticots font bombance. Rien à voir avec de bons fruits bien mûrs, commençant à fermenter, ou une bonne bouteille de vin, dans laquelle elle se laisse choir, et que, grâce aux germes d'Acetobacter aceti qu'elle transporte sur elle, le transforme, ô miracle, en vinaigre.
Morgan étudie, lui aussi, chez cette charmante bestiole, ses caractères qu'il relie en 1910, pour la première fois, (yeux white) à un chromosome (le chromosome X). Ses élèves publient en 1915 la carte génétique complète des chromosomes 1 (ou chr. X), 2 et 3. On ira même, plus tard, jusqu'à dévoiler, suprême horreur, l'intimité de son génome (Science, 24 mars 2000 ; 13 600 gènes).
Morgan recevra le Prix Nobel de physiologie et de médecine en 1933.


     Un autre martyr de la science, le maïs. Je me souviens des séances de travaux pratiques de biologie, où il fallait compter les grains jaunes, et les grains noirs, sur des épis représentant les parents, la F1 et la 2e génération. Quel cauchemar, on avait beau compter et recompter, on ne trouvait jamais la même chose. Une Américaine, Barbara McClintock, en 1948, s'est aussi amusée avec eux et a découvert, non un haricot, mais un gène sauteur, ou transposon, ce qui lui valut le Prix Nobel de physiologie et médecine en 1983.


     Le petit dernier, le Nématode Caenorhabditis elegans, petite saleté qui vit sur les racines des plantes en pompant leur sève, découvert par le Britannique S. Brenner (1963), est notre dernier martyr. Sa biologie est parfaitement connue. C'est un hermaphrodite autofécondant, rustique, avec un cycle de reproduction très rapide, 3 jours à 25°C . De plus il est transparent. Ses mensurations n'ont plus de secret : - longueur hors tout, 1 mm ; - nombre de cellules, 959. En étudiant l'origine et le devenir de chacune des cellules, J. Sulston, Britannique lui aussi, découvre la mort cellulaire programmée, ou apoptose (Dev Biol, 1983). L'Américain R. Horvitz continue ces travaux, et retrouve les mêmes gènes en cause chez l'homme (Cell, 1994). Ils recoivent tous les trois le Prix Nobel de physiologie et médecine (2002). Caenorhabditis elegans, cette pauvre bestiole, a la honte de voir transpercé les secrets de son intimité, puisque son génome sera étalé sur la place publique (1998 ; 19 099 gènes). Mais il pourra s'enorgueillir d'être le premier.


     Ces travaux ont permis de sauter le pas, et de se lancer dans l'étude du génome humain (environ 30 000 gènes). Actuellement, 95 % du génome humain est totalement séquencé, les chromosomes 14, 20, 21 et 22 sont complets. Mais çà c'est une autre histoire !




Bibliographie électronique

Vous saurez tout, tout, tout sur ...
     Le petit pois
          Le Pois - INRA *(obligation d'"Activer le menu" à chaque fois (en haut à gauche))
          L'Origine
          Le Pois - Wikipédia
          Mendel Johann Gregor
          Les Lois de Mendel (Jacques Dufresne)

     La Drosophile
          Drosophila melanogaster - Wikipédia
          DrosoZONE - INRA
          Elevage
          Morgan Thomas Hunt (Wikipédia)
          Séquençage du génome de la drosophile Drosophila melanogaster
          Superfly. La génétique prend la mouche (film) - CNRS
          La Fabrication du vinaigre, les explications - INRA

     Le Maïs
          Histoire du Maïs
          L'importance du maïs dans la génétique végétale (Philippe Boulanger)
          Le Maïs - Wikipédia

     Caenorhabditis elegans
          Les caractéristiques biologiques de Caenorhabditis elegans
          Caenorhabditis elegans - Wikipédia
          Le prix Nobel de médecine 2002

     Mais encore...
          De Mendel à Morgan : Les origines de la génétique moderne
          Des lois de Mendel à la lecture du génome (Michel Morange)
          La naissance de la biologie moléculaire
          La génomique végétale à l'INRA
          Du HLA au génome humain. Les débuts du programme génome, une histoire franco-américaine
          Qu'est-ce qu'un gène ? Une petite histoire du concept (Hervé Le Guyader) - INRA
          Génome - Wikipédia
          La Découverte de la structure de l'ADN
          Déclaration universelle sur le génome humain et les droits de l'homme






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