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"Des résultats génomiques inattendus dans les techniques des modifications génétiques actuelles et de la prochaine génération : conclusion résumée d’une nouvelle étude importante de l’organisation ‘Third World Network’" par GMWatch
Traduction & Compléments de Jacques Hallard
lundi 6 février 2023, par
ISIAS OGM Résultats génomiques inattendus
Des résultats génomiques inattendus dans les techniques des modifications génétiques actuelles et de la prochaine génération : conclusion résumée d’une nouvelle étude importante de l’organisation ‘Third World Network’
Traduction du 04 février 2023 – et ajout d’informations sur le Séquençage de troisième génération , sur les INDEL et sur les technologies ‘omics’- par Jacques Hallard, d’un article en date du 02 février 2023, publié par ‘gmwatch.org’ sous le titre « Unintended genomic outcomes in current and next generation GM techniques » ; référence : https://www.gmwatch.org/en/106-news/latest-news/20170-unintended-genomic-outcomes-in-current-and-next-generation-gm-techniques
Le génie génétique classique et les nouvelles techniques d’édition du génome ou édition génomique, en particulier la technologie CRISPR/Cas, augmentent les possibilités de modification du matériel génétique dans les organismes vivants. Des préoccupations légitimes en matière de sécurité découlent des modifications génétiques involontaires qui ont été signalées comme des effets secondaires de ces techniques.
Un article récent a systématiquement examiné la littérature scientifique pour les études qui ont étudié les altérations génomiques involontaires chez les plantes génétiquement modifiées.
[Voir par exemple : OGM : mutations involontaires sur des embryons humains version PDF par Christophe NOISETTE - Date de rédaction / mise à jour : 2 avril 2021 – Source : https://www.infogm.org/7157-ogm-mutations-involontaires-embryons-humains ].
Il a montré une gamme d’impacts de telles techniques sur les génomes de l’hôte, allant de petits polymorphismes nucléotidiques (variations de la séquence d’ADN qui se produisent lorsqu’un seul nucléotide – adénine, thymine, cytosine ou guanine – dans la séquence du génome est modifié et l’altération particulière est présente dans au moins 1% de la population), jusqu’à une grande variation génomique.
Il a également révélé un manque évident d’informations détaillées sur les plans expérimentaux dans les publications examinées. Comme les résultats inattendus sont directement corrélés au type de méthode analytique utilisée pour étudier les altérations de la séquence d’ADN, la plupart des articles pourraient sous-estimer ces effets, en raison du manque de tests dédiés.
Les auteurs concluent qu’il est nécessaire de développer des cadres liés à des rapports appropriés et à des installations expérimentales dédiées, ainsi qu’à la définition de la pertinence biologique des données générées. De nouveaux outils, tels que le séquençage de troisième génération, sont également nécessaires pour permettre une évaluation complète des risques. Comme les nouvelles technologies évoluent constamment, un examen plus approfondi des méthodes d’analyse prospectives devrait être effectué à l’avenir. Cela fournira aux organismes de réglementation, travaillant dans le domaine des organismes génétiquement modifiés, des informations précieuses sur la capacité de détecter et d’identifier les interventions génomiques.
Nous reproduisons ci-dessous le résumé et les conclusions de l’article.
Source du commentaire : ‘Third World Network’ (Réseau du Tiers Monde) https://biosafety-info.net/articles/biosafety-science/emerging-trends-techniques/unintended-genomic-outcomes-in-current-and-next-generation-gm-techniques/
Welcome to Third World Network (TWN) >
[Third World Network (TWN) est une organisation internationale indépendante de recherche et de plaidoyer à but non lucratif impliquée dans les questions relatives au développement, aux pays en développement et aux affaires Nord-Sud.
TWN a été formé en novembre 1984 à Penang, en Malaisie, lors de la session de clôture d’une Conférence internationale sur ’Le Tiers Monde : Développement ou crise ? ’ organisé par l’Association des consommateurs de Penang et auquel ont participé plus d’une centaine de participants de 21 pays. Lors de cette conférence, TWN a été formé pour renforcer en particulier la coopération entre les groupes de la société civile du Sud.
Sa mission est d’apporter une plus grande articulation des besoins et des droits des peuples du Sud, une répartition équitable des ressources mondiales et des formes de développement écologiquement durables et répondant aux besoins humains.
Les objectifs de TWN sont d’approfondir la compréhension des dilemmes et des défis de développement auxquels sont confrontés les pays en développement et de contribuer aux changements de politique dans la poursuite d’un développement juste, équitable et écologiquement durable.
Pour atteindre ces objectifs, TWN mène des recherches sur les questions économiques, sociales, sanitaires et environnementales relatives au Sud ; publie des livres et des magazines ; participe à des processus intergouvernementaux ; organise et participe à des conférences, séminaires et ateliers ; et fournit une plate-forme représentant largement les intérêts et les perspectives du Tiers Monde dans des forums internationaux tels que les agences des Nations Unies, en particulier la FAO, l’OMS et l’OMPI , ainsi que l’OMC, la Banque mondiale et le FMI.
Le site Web du TWN contient des informations sur l’économie, la santé, l’environnement et d’autres questions du point de vue du développement. Il existe également un site Web dédié à la biosécurité. Des traductions sélectionnées en chinois mandarin des documents Web de TWN sont disponibles sur http://twnchinese.net.
TWN est légalement enregistrée en Malaisie avec son Secrétariat international à Penang et des bureaux à Kuala Lumpur (Malaisie), Genève (Suisse) et Delhi (Inde). Des chercheurs sont basés à Pékin, au Caire, à Jakarta, à Katmandou, à Manille et à New York. Le Secrétariat Régional pour l’Amérique Latine est situé à Montevideo (Uruguay) et le Secrétariat régional pour l’Afrique est à Accra (Ghana)…]
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Résultats génomiques non intentionnels dans les techniques de modifications génétiques (GM) actuelles et de prochaine génération : une revue systématique
Auteurs : Chu, P. et Agapito-Tenfen, S. Z. (2022). Plantes, 11(21), 2997 - https://doi.org/10.3390/plants11212997 - https://www.mdpi.com/2223-7747/11/21/2997 - 07 Novembre 2022
[NORCE Norwegian Research Centre AS, Climate & Environment Division, Siva Innovasjonssenter, Sykehusvn 21, 9019 Tromsø, Norway - * Author to whom correspondence should be addressed].
Résumé
Le génie génétique classique et les nouvelles techniques d’édition du génome, en particulier la technologie CRISPR/Cas, augmentent les possibilités de modification du matériel génétique dans les organismes vivants. Ces technologies ont le potentiel de fournir de nouveaux caractères agricoles, y compris des micro-organismes modifiés et des applications environnementales.
Cependant, des préoccupations légitimes en matière de sécurité découlent des modifications génétiques involontaires (GM) qui ont été signalées comme effets secondaires de ces techniques. Ici, nous examinons systématiquement la littérature scientifique pour les études qui ont étudié les altérations génomiques involontaires chez les plantes modifiées par les techniques GM suivantes :
Transfert de gènes médié par Agrobacterium tumefaciens, bombardement biolistique et CRISPR-Cas9 délivré via un transfert de gène médié par Agrobacterium (basé sur l’ADN), bombardement biolistique (basé sur l’ADN) et sous forme de complexes ribonucléoprotéiques (RNP).
Les résultats de notre revue de la littérature montrent que l’impact de telles techniques sur les génomes de l’hôte varie de petits polymorphismes nucléotidiques à de grandes variations génomiques, telles que la duplication segmentaire, la troncature chromosomique, la trisomie, la chromothripsie, la rupture du pont de fusion, y compris de grands réarrangements de séquences ADN vecteur-squelette.
Nous avons également examiné le type de méthode analytique appliquée pour étudier les altérations génomiques et avons constaté que seuls, cinq articles utilisaient le séquençage du génome entier dans leurs méthodes d’analyse. De plus, des variations structurelles plus importantes détectées dans certaines études ne seraient pas possibles sans stratégies de séquençage à longue lecture, ce qui montre une sous-estimation potentielle de ces effets dans la littérature.
Comme les nouvelles technologies évoluent constamment, un examen plus approfondi des méthodes d’analyse prospectives devrait être effectué à l’avenir. Cela fournira aux organismes de réglementation travaillant dans le domaine des organismes génétiquement modifiés des informations précieuses sur la capacité de détecter et d’identifier les interventions génomiques.
Conclusions et orientations futures
Cette revue systématique a révélé un manque évident d’informations détaillées sur les plans expérimentaux dans les publications examinées, ce qui a posé une limitation à notre méta-analyse. Dans le contexte d’altérations involontaires de l’ADN, nous avons trouvé une gamme de réarrangements de séquences différentes allant de l’introduction de petits ‘INDEL’ à des duplications chromosomiques à longue séquence.
La littérature montre que les résultats inattendus sont directement corrélés au type de méthode analytique utilisée pour étudier les altérations de la séquence d’ADN et que la plupart des articles pourraient avoir une sous-estimation de ces effets en raison du manque de tests dédiés.
Nous n’avons trouvé aucune ligne directrice ou tendance méthodologique concernant la conception expérimentale, le choix de la méthode d’analyse et l’analyse statistique. Par conséquent, pour une mise en œuvre réglementaire efficace de ces tests, il est nécessaire de développer des cadres liés à des rapports appropriés et à des configurations expérimentales dédiées.
Plus important encore, il est nécessaire d’établir un cadre pour la définition de la pertinence biologique des données générées. Nous avons observé le même schéma lorsque nous avons étudié les altérations des analyses de profil protéomique et métabolomique des plantes génétiquement modifiées.
Néanmoins, l’absence de méthodes harmonisées semble être due aux progrès rapides des technologies ‘omics’, plutôt qu’à des rapports incohérents. Cela peut être observé même à partir de la courte fenêtre d’articles vieux de cinq ans, analysés dans cette étude.
En résumé, nous concluons que les nouvelles techniques génomiques, telles que les techniques de séquençage, sont des outils appropriés pour dépister de manière exhaustive les altérations des plantes génétiquement modifiées en raison de leur débit élevé et de leur nature non ciblée. Compte tenu de la rapidité de développement des nouveaux OGM, de nouveaux outils tels que le séquençage de troisième génération sont nécessaires pour permettre une évaluation complète des risques.
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Annexe sur le Séquençage de troisième génération
Séquençage longue lecture : Oxford Nanopore Technology (ONT)
Présentation de la technologie de séquençage troisième génération.
La technologie de séquençage à lecture longue (Long-read sequencing) proposée par ONT (Oxford Nanopore Technologies) est basée sur la détection d’un courant différentiel lors du passage d’une molécule unique linéaire à travers un nanopore biologique ancré dans une membrane synthétique. Le nanopore est un capteur de flux ionique qui varie selon l’encombrement stérique du composé qui le traverse, ce qui permet d’identifier la séquence d’un brin l’ADN sur une grande longueur (jusqu’à plusieurs Mb) quelle que soit sa composition en éléments répétés, en régions riche en GC ou méthylées.
Ce type de technologie de séquençage peut être utilisé dans de nombreuses applications biologiques (de manière non exhaustive) :
- Recherche fondamentale en génomique :
- Résoudre les régions difficiles à séquencer (i.e. répétitions) avec des lectures ultra longues.
- Identifier les modifications chimiques ARN / ADN (méthylation, acétylation) par séquençage direct.
- Recherche sur l’ARN
- Annoter et quantifier les transcrits complets à l’aide de longues lectures (connectivité directe des exons).
- Explorez les modifications épitranscriptomiques (e.g. m6A) grâce au séquençage direct de l’ARN.
- Recherche clinique
- Cartographier des variants structuraux complexes (SV), incluant les insertions d’éléments transposables.
- Phaser les variants en utilisant de longues lectures.
- Microbiome
- Assembler des génomes complets.
- Séquencer sur le lieu de l’échantillonnage (compte tenu de la portabilité)
Projet IGDRion : MinION@IGDR
Ce projet vise à résumer les informations concernant le processus d’utilisation de la technologie de séquençage MinION à l’IGDR.
Les informations sont également accessibles via :
- a GitHub public repositories dédiés pour les outils développés/utilisés par l’équipe.
- a GitLab private repo pour le suivi spécifique des projets.
Localisation : Le minION est localisé sur le Campus de Villejean, Bâtiment 4, IGDR, salle 015 - Rez de Chaussée).
Système - Nous avons :
- 2 MK1B (MinION) dont un en collaboration avec Dominique Lavenier et Emeline Roux.
- 1 MK1C
- 1 GridION en prêt via un projet du Cancéropôle Grand Ouest (Drs David Gilot, Aurélien Sérandour et Pierre-François Carton).
Formulaire de demande d’utilisation du séquenceur Nanopore : Lire la suite à la source
Contacts :
Thomas DERRIEN Equipe Génétique du Chien thomas.derrien@univ-rennes1.fr +33 (0)2 23 23 65 34
Edouard CADIEU Equipe Génétique du Chien edouard.cadieu@univ-rennes1.fr +33 (0)2 23 23 44 84
Ailleurs sur le web... https://nanoporetech.com/
CNRS
Inserm
UR
© 2023 - Université de Rennes 1 - Tous droits réservés - Source : https://igdr.univ-rennes.fr/sequencage-de-troisieme-generation
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Annexe sur les INDEL selon Wikipédia
Indel est un mot-valise utilisé en génétique et en bio-informatique pour désigner une insertion ou une délétion dans une séquence biologique (acide nucléique ou protéine) par rapport à une séquence de référence. On peut observer en particulier mettre en évidence des indels lorsqu’on effectue des comparaisons au moyen de programmes d’alignement de séquences. Le terme indel a été introduit parce que la notion d’insertion ou de délétion est relative suivant le choix de la séquence utilisée comme référence : à une insertion dans une séquence correspond une délétion dans la séquence qui lui est comparée. Indel permet ainsi de désigner globalement la variation biologique, sans préjuger de quelle séquence constitue la référence. Le mot indel a été inventé par le mathématicien Joseph Kruskal1.
Les indels sont la conséquence de mutations génétiques donnant lieu à des variations de séquence, soit au sein de la même espèce (c’est un exemple de variation allélique), soit entre espèces, au cours de l’évolution. On estime par exemple que le génome humain contiendrait environ 500 000 sites polymorphiques correspondant à des indels2…
Source de l’article complet sur ce site : https://fr.wikipedia.org/wiki/Indel
Accès à des sources d’informations concernant les technologies ‘omics’
La métabolomique, étude des métabolites issus de l’organisme ou provenant de l’environnement, se situe en aval de la génomique (étude de l’ensemble des gènes), de la transcriptomique (étude de l’ensemble des ARN messagers) et de la protéomique (étude de l’ensemble des protéines).
NB. Faire ‘copier-coller’ pour avoir accès aux références choisies ci-après :
Génomique 1, transcriptomique, protéomique ... – Leem https://www.leem.org › sites › default › files –PDF - Génomique, transcriptomique, protéomique, métabolomique…
Métabolomique – Phylogene https://www.phylogene.com › Technologies -La métabolomique est l’étude de l’ensemble des métabolites (petites molécules) présents dans un organite, une cellule, un tissu, un organe ou un organisme ...
Métabolome : définition et explications – AquaPortail https://www.aquaportail.com › ... › Lexique mots -2 févr. 2022 — Le métabolome interagit et reflète l’activité du génome, du transcriptome et du protéome. Bien que les données d’expression de l’ARNm des gènes ...
Nouvelles approches : analyse du protéome et du transcriptome https://www.edimark.fr › Front › frontpost › getfiles –PDF - de F Pinet — transcriptomique, protéomique et métabolomique … la même stratégie de recherche de biomarqueurs ... Obtenir le profil d’expression des gènes par analyse. 6 pages
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Collecte du document, traduction, [compléments] et intégration de liens hypertextes par Jacques HALLARD, Ingénieur CNAM, consultant indépendant – 05/02/2023
Site ISIAS = Introduire les Sciences et les Intégrer dans des Alternatives Sociétales
Adresse : 585 Chemin du Malpas 13940 Mollégès France
Courriel : jacques.hallard921@orange.fr
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