Le clonage (part 1)

Administrateur Age : 13 Inscrit le : 21 Mar 2008 Messages : 113

Clonage

Le clonage désigne principalement deux processus. C'est d'une part la multiplication naturelle ou artificielle à l'identique d'un être vivant c'est-à-dire avec conservation exacte du même génome pour tous les descendants (les clones). C'est donc un synonyme de certaines formes de multiplication asexuée telles que le bouturage. C'est aussi la multiplication provoquée d'un fragment d'ADN par l'intermédiaire d'un micro-organisme.Accessoirement, par extension, il désigne aussi la création de certains objets proches d'autres (clones d'un appareil, d'un microprocesseur...).

Ainsi, en biologie, le mot clonage désigne plusieurs choses :

* D'une part, le fait de reproduire des organismes vivants pour obtenir des êtres génétiquement identiques ; ceci peut s'appliquer à de simples cellules (clonage cellulaire, par prélèvement d'une seule cellule, qui est mise en culture de manière individuelle) ou bien à des animaux — donc y compris les êtres humains — et des végétaux (clonage reproductif, bouturage). L'ensemble de ces cellules, ou individus, forme un seul et même clone (tant que le patrimoine génétique est identique).
* D'autre part, une technique de biologie moléculaire qui consiste à isoler un fragment d'ADN et à le multiplier à l'identique en l'« insérant » dans une molécule d'ADN «porteuse » appelée vecteur permettant son amplification. Cette technique de biologie moléculaire peut-être utilisée pour un clonage partiel, ne portant que sur un fragment de matériel génétique (ADN), mais aussi pour le clonage d'un gène entier permettant la production de la protéine recombinante correspondante. L'« insertion »est souvent réalisée à l'aide d'un vecteur, le plus communément utilisé étant une molécule d'ADN appelée plasmide.

Au sens scientifique le clonage est l'obtention d'un être vivant génétiquement identique au parent qui lui donne naissance. Il s'oppose donc à la reproduction qui nécessite deux parents. Il ne faut toutefois pas confondre le clonage avec certaines formes de multiplication asexuée telles que la parthénogenèse où nous avons génération de gamètes, donc méiose. Les enfants ne sont pas identiques à leurs parents.
On assimile souvent la naissance de vrais jumeaux ( dits monozygotes ) chez les animaux et chez l'homme à une forme de clonage, plus naturel. Ce n'est cependant pas le cas. En effet, si les deux enfants sont identiques entre eux (techniquement ils forment un clone) ils ne le sont pas à leurs parents et découlent bien d'une reproduction sexuée.

Clonage artificiel végétal ou animal

Clonage végétal

En horticulture et culture, les techniques de reproduction de plantes par clonage peuvent être pratiquées en laboratoire, sous serres ou sur le terrain. Elles sont applicables chez beaucoup de dicotylédones produisant des méristèmes en abondance et sur quelques monocotylédones également (le bananier peut se multiplier par rejets, la canne à sucre par bouturage).. On peut citer le greffage, et le bouturage qui n'existent pas naturellement dans la nature et d'autres techniques cette fois inspirées de la multiplication végétative naturelle : (le marcottage, le démariage de rejets ou la division de rhizomes et de stolons, ...)

En laboratoire, on pratique la Culture in vitro de méristèmes (ou d'autres parties de la plante) produisant des embryons puis des plantules complètes (voir embryogénèse somatique et embryogénèse zygotique). Les techniques in vitro sont les seules qui peuvent être employées pour des monocotylédones comme le palmier dattier, le palmier à huile.

Le comportement et la forme des clones peut différer selon la partie de la plante d'où sont extraites les cellules destinées à les produire.

Le clonage animal
Dans le domaine animal, un pas est franchi au XXe siècle grâce au clonage à partir de noyaux de cellules différenciées réimplantés dans des ovocytes préalablement énucléés. Cette technique au taux de réussite encore faible et qui n'a abouti que chez quelques espèces en est à ses balbutiements. Des problèmes de vieillissement accéléré semblent pouvoir être reliés à l'état des télomères. Peut-être que cela empêchera la disparition de plusieurs espèces comme le panda géant ou le gorille des montagnes.

L'embryologiste chinois Tong Dizhou, fut le premier à cloner un animal (une carpe) en 1963, 33 ans avant la brebis Dolly. Il publia ses recherches dans un magazine scientifique chinois qui ne semble pas avoir été traduit à l'époque.
Cette technique a permis de cloner les animaux suivants :
* Carpe : 1963, premier clone artificiel issu de cette technique.
* Dolly (brebis), une brebis, premier mammifère cloné en 1996(et née le 24 février 1997) à partir d'une cellule spécialisée. Elle mourut en 2003 d'une maladie pulmonaire qu'ont les brebis normalement à 11 ou 12 ans.
* « Netti » et « Ditto », deux singes rhésus clonés en 1997.
* « Cumulina », une souris clonée en 1997.
* « Marguerite », une vache, clonée par l'INRA en 1998.
* « Millie », « Christa », « Alexis », « Carrel » et « Dotcom », 5 petits cochons, clonés en mars 2000.
* « Noah », un Gayal, en janvier 2001, une espèce de bœuf sauvage, premier animal en voie d'extinction.
* taureaux: mars 2001
* « Carbon Copy », ou "Copie carbone" un chat, cloné fin 2001.
* souris : 2002
* Six lapins, cloné en 2002 par l'INRA.
* « Idaho Gem », « Utah Pioneer », « Idaho Star », trois mules, clonées en 2003.
* daim : 2003
* « Prometa », une jument, cloné en 2003.
* « Ralph », le rat, cloné en 2003
* drosophile : 2004
* « Little Nicky », en 2004, un chat, premier clone produit à but commercial.
* Le docteur Hwang, annonce avoir cloné la première cellule humaine, mais quelques mois plus tard il est obligé d'avouer la supercherie.
* « Snuppy », un chien, cloné en 2005 en Corée du Sud par le controversé docteur Hwang.
* « Paris Texas », un cheval, cloné en 2005.

Toutes ces expériences ont montré que le clonage des mâles est en général plus délicat que celui des femelles. De plus, pour des raisons encore inconnues, seuls 5 à 10 % des oeufs fabriqués et réimplantés produisent des clones viables ou en bonne santé apparente. On ne comprend pas non plus pourquoi certaines cellules d'un organisme se clonent mieux que d'autres.
Un second pas est franchi avant le nouveau millénaire par le clonage de seconde génération (obtention d'organisme clonés à partir d'autres organismes clonés) sur des souris, puis un taureau.

En 2007, il existe près d'un millier de cochons clonés et près de 3000 bovins.

Aspects éthiques : Le Groupe européen d'éthique des sciences et des nouvelles technologies (GEE) a conclu dans son avis : «Étant donné le niveau actuel de maladies et de problèmes de santé des mères porteuses et des animaux clonés, le groupe doute que le clonage d'animaux à des fins alimentaires soit justifié d'un point de vue éthique. La question de savoir si cela s'applique également à la progéniture demande une recherche scientifique plus poussée. À l'heure actuelle, le GEE ne voit pas d'arguments convaincants pouvant justifier la production d'aliments à partir d'animaux clonés et de leur progéniture[6]». Ce groupe a aussi listé des mesures à prendre en cas d'introduction d'aliments issus d'animaux clonés dans l'UE.

Les promoteurs du clonage d'animaux d'élevage estiment qu'il répond à des enjeux de recherche agronomique (accélérer la sélection animale, sauver des races en voie de disparition) et scientifique (mieux comprendre les mécanismes de la régulation épigénétique des premières phases du développement embryonnaire). La sécurité des aliments issus d'animaux clonés reste discutée, malgré la publication d'un avis favorable de la FDA estimant que «la viande et le lait issus de bovins, de porcs et de chèvres clonés, ainsi que de la progéniture de clones d'espèces traditionnellement consommées sous forme d'aliments, ne présentent pas plus de dangers que ceux issus d'animaux élevés selon les méthodes classiques [...] L'agence n'exige pas l'étiquetage, ni aucune autre mesure supplémentaire, pour les aliments issus de clones de bovins, porcs ou chèvres clonés, ou de leur progéniture, car les aliments issus de ces sources ne diffèrent aucunement de ceux issus de bêtes élevées selon des méthodes classiques [...] Étant donné que les clones seraient utilisés pour l'élevage, leur introduction dans la chaîne alimentaire ne se ferait pas en nombres importants. Au contraire, leur progéniture issue de la reproduction sexuelle serait utilisée pour la production de viande et de lait destinés à la commercialisation. À l'heure actuelle, l'agence continue de recommander que les aliments issus d'espèces clonées autres que les bovins, porcs et chèvres (ex. les ovins) ne soient pas introduits dans la chaîne alimentaire» (Cet avis ne tient pas compte du "bien être des animaux" comme le fait l'avis européen).
Début 2008, l'EFSA (Agence européenne de la sécurité alimentaire) prépare un nouvel avis sur ces questions.

Les clones ne sont pas des copies conformes

On parle de régulation épigénétique. De même, des facteurs environnementaux peuvent modifier le devenir des embryons. En pratique les animaux clonés diffèrent sur plusieurs paramètres et sont moins ressemblant que de vrais jumeaux monozygotes (ayant le même patrimoine génétique).

Conséquences évolutives ?

Le clonage, par copie d'une génome, ne permet pas la diversification et recombinaison du génome caractéristique de la reproduction sexuée. Or cette dernière est selon la théorie de l'évolution le moyen de l'adaptation du Vivant et de la biosphère aux changements environnementaux, et le gage de coévolution des organismes à reproduction sexuée avec celle de leurs prédateurs, pathogènes et parasites.

Avantages, inconvénients

Avantages : Le clonage, in vitro notamment permet - à faibles coûts - la production, "délocalisée" de grandes quantités d'individus. Il permet de produire des plantes menacées dans la nature, mais recherchée par les collectionneurs ou amateurs (ex : orchidées qu'il n'est plus nécessaire de prélever dans la nature pour vendre par exemple).
Inconvénients : L'utilisation croissante de clones dans l'agriculture et la sylviculture est source d'une importante perte de biodiversité, et par là de fragilisation d'espèces qui sont des ressources agricoles et pour l'élevage.