l'araignée
Publié le 17/05/2020
Extrait du document
«
III/ Utilisation par l'Homme
Dès lors que l’on sort du domaine médical, la quantité de soie nécessaire augmente tandis
qu’un problème persiste : l’élevage d’araignée est impossible.
Cependant les chercheurs ont réussi a dépasser ce problème en utilisant des bactéries puis
des chèvres pour synthétiser la soie d’araignée.
A/ Synthèse du fil de l’araignée
En 1990, Randy Lewis, avec un financement de l’armée, identifia les deux gènes qui codent la
protéine de la soie.
Avec cette information, des scientifiques de l’US Army Soldier and
Biological Chemical Command à Natick et l’Université du Wyoming, essayèrent d’en
produire de grandes quantités en insérant ces gènes dans des bactéries.
Mais la technique qui
consiste à inciter des bactéries à produire des protéines a des résultats limités.
Les résultats
n’étaient pas à la hauteur des espérances : de faibles quantités pour une qualité très modeste.
En effet, si la soie est si forte, c’est grâce à la nature répétitive des gènes.
Mais la bactérie
coupait la séquence en diminuant ainsi la résistance de la soie produite d’où une qualité
inférieure.
En 1993 Turner, généticien et chercheur à l’université Mc Gill de Montréal s'intéressa de près
à la soie des araignées et aux échecs pour sa production.
Observant alors des similitudes entre
les glandes des arachnides et celles des chèvres il pensa que les technologies de génétique
développées par l’entreprise Nexia pouvaient résoudre le problème.
(Nexia est centré sur la
biotechnologie).
Après des années de recherche au sein de la compagnie les scientifiques réussirent, en 2002, à
produire de grandes quantités de soie d’araignée en insérant les deux gènes dans des glandes
mammaires de chèvres.
Au départ, le gène d'araignée a été introduit dans des embryons de
chèvres, qui ont par la suite été implantés dans des mères porteuses.
À leur naissance, les
chevreaux sont devenus les fondateurs d'une lignée porteuse de gènes d'araignées.
C’est dans
le lait récolté que se trouvaient les protéines de la soie.
Les scientifiques ont alors mis au point
un procédé qui permet de purifier ces protéines sans les détruire.
Les protéines sont misent en
solution et passent ensuite sous pression dans de petits tubes ce qui les force à s’aligner les
unes contre les autres pour former une fibre.
Enfin, on exerce une traction sur le fil.
Cette
étape est nécessaire pour stabiliser la structure de la fibre et lui donner ses propriétés
mécaniques.
Ainsi la soie formée, très résistante, est très proche de la soie naturelle
Depuis, Nexia est propriétaire d’une ferme contenant une centaine de chèvres génétiquement
modifiées, élevées avec plus de mille autres individus sains.
Après filtration, le lait reste
propre à la consommation et un litre permet de récupérer environ 15 grammes de protéine de
soie d’araignée.
Jeffrey Turner, le chef de projet explique que :
« La chèvre est l’animal le mieux approprié.
Elles sont très intéressantes car elles combinent
la faculté de produire une descendance rapidement et de donner du lait en grande quantité.
C’est donc une situation très avantageuse ».
Mais pour s’assurer que la protéine d’araignée ne soit produite que dans le lait :
“ En plus du gène de fil d'araignée, nous avons introduit un interrupteur moléculaire.
Cet
interrupteur ne permet l'expression du gène que dans la glande mammaire des femelles, et
seulement pendant la lactation.
Chez les mâles, il empêche le fonctionnement du gène.
Chez
les femelles, le gène se met en marche au moment de la lactation, ce qui permet de fabriquer
la protéine.
“.
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