Reprogramare și; porc; în sine

Nathalie Beaujean, Catherine Martin, Pascale Debey și Jean-Paul Renard *

sine

Epigenezia este strâns asociată cu reglarea expresiei genelor. Contribuie la exprimarea diferențială a acestora atât în ​​timp, cât și în spațiu, și astfel participă la controlul stării lor active sau reprimate. Conform unei terminologii acum bine stabilite, modificările epigenetice - sau semnele epigenetice - sunt factorii care modifică expresia genelor într-un mod ereditar în timpul diviziunilor celulare (în mitoză, chiar și în meioză), fără a implica modificări ale secvențelor de nucleotide în cauză. ( conform lui Robin Holliday [1]). Aceste mărci includ modificările post-translaționale (metilare, acetilare, fosforilare și miristoilare) ale părților amino-terminale ale histonelor, în esență histonele H2A, H2B, H3, H4, care formează nucleul proteic al nucleozomilor, metilarea ADN-ului, structura sa locală (poziția nucleozomilor) și distanța lungă (organizarea în domenii), dar și locația sa nucleară și perioada de replicare în timpul fazei S (Figura 1, [2]) (→).

(→) m/s 2005, nr. 4, p. 371 și 384

Reprogramarea reflectă capacitatea unui nucleu de a modifica repertoriul genelor pe care le exprimă în mod normal în țesutul căruia îi aparține. Termenul folosește conceptul de „program”, inventat de François Jacob și Jacques Monod pentru a desemna secvența de informații care este predeterminată în genom, dependentă de timp și necesară pentru sinteza proteinelor. Presupune o reorientare a fluxului secvenței informaționale. O definiție recentă propune definirea reprogramării ca „dominanța moleculară a unui tip de celulă asupra altuia, conducând la conferirea unui nucleu caracteristicile tipului de celulă dominantă” [4]. Această definiție ia în considerare rolul determinant al mediului citoplasmatic, bine demonstrat în experimentele de transfer al unui nucleu embrionar sau somatic în citoplasma unui ovocit enucleat (tipul celular dominant).

Primele experimente de reprogramare datează acum de o jumătate de secol (1952), când Briggs și King au obținut un mormoloc după transplantarea unui nucleu de blastulă într-un ovocit de broască enucleată [5]. Zece ani mai târziu, laboratorul lui J. Gurdon a produs câteva broaște adulte, dar cu randamente mai mici, folosind celule diferențiate de endodermul intestinal [6, 7]. Aceste experimente de pionierat au arătat că, chiar dacă randamentul a scăzut odată cu progresul celulei donatoare către starea diferențiată, această stare a arătat o anumită „plasticitate” și dispariția genelor caracteristice nu a fost ireversibilă, expresia lor putând, de făcut, să fie reactivat.

Secvența completă a unui program de dezvoltare din nucleele celulelor somatice adulte diferențiate a fost realizată până acum doar la mamifere. O mică proporție de embrioni reconstituiți, mai puțin de 10%, sunt capabili, în cele mai bune cazuri, să nască tineri viabili, iar aproximativ o treime dintre acești tineri mor în câteva zile de la naștere. Cu toate acestea, majoritatea celor care supraviețuiesc se pot dezvolta aparent destul de normal [8]. Existența acestor câteva animale (Figura 2) demonstrează că citoplasma ovocitului poate reprograma complet activitatea unui nucleu somatic.