Le clonage recombinant fait généralement référence à des techniques d’ADN recombinant. Cela implique la combinaison de séquences d’ADN qui n’existeraient pas naturellement. Ces techniques sont aussi parfois appelées génie génétique. Des segments spécifiques d’ADN sont isolés et combinés dans une unité d’ADN plus petite qui répliquera et amplifiera le nombre de molécules d’ADN clonées.
Les organismes hôtes pour le clonage recombinant sont fréquemment des bactéries. Le véhicule de l’ADN utilisé pour le clonage est connu sous le nom de vecteur et est généralement un virus ou un plasmide – un morceau circulaire d’ADN bactérien qui se trouve à l’extérieur du chromosome bactérien. Un plasmide pour le clonage aura une origine de réplication afin qu’il puisse se répliquer, un site de clonage et une sorte de marqueur sélectionnable, tel que la résistance aux antibiotiques. Cela assurera la sélection et la propagation des cellules contenant le clone.
Le site de clonage a une séquence spécialisée qui sera reconnue par une endonucléase de restriction particulière – une enzyme qui reconnaît des séquences d’ADN spécifiques et coupe les nucléotides. Le plasmide sera d’abord coupé, pour qu’il soit linéaire. Les chercheurs essaient généralement d’utiliser des endonucléases de restriction qui laissent des extrémités collantes qui se chevauchent et anneleront les extrémités du gène cible avec des séquences compatibles dans le vecteur en utilisant la ligase, le reconstituant ainsi en un cercle. Une fois que le gène a été cloné dans le vecteur, le vecteur est introduit dans son hôte d’expression, généralement par un processus connu sous le nom de transformation, et cultivé en grandes quantités. L’ADN peut ensuite être isolé et utilisé dans des expériences.
Le clonage recombinant a permis l’analyse de grandes quantités de molécules qui ne sont normalement exprimées que de manière transitoire dans la cellule, telles que les ARNm et les protéines. Cela a révolutionné l’étude de la biologie. Il existe de nombreuses applications pratiques du clonage recombinant.
Des protéines telles que l’hormone de croissance humaine peuvent être exprimées en grandes quantités par clonage recombinant. Les plantes transgéniques sont utilisées en agriculture pour prévenir les attaques d’insectes et d’agents pathogènes. De nombreux aliments ont été génétiquement modifiés pour les améliorer, et les vaches ont été traitées avec de l’hormone de croissance bovine produite par clonage recombinant pour augmenter la production de lait. La thérapie génique a été utilisée dans de nombreuses thérapies, notamment pour guérir une forme de cécité. Des animaux sont même clonés, bien que les clones souffrent fréquemment de problèmes de santé.
Certaines utilisations du clonage recombinant sont très controversées. De nombreuses personnes s’opposent à la consommation d’aliments génétiquement modifiés ou à la consommation de lait contenant des hormones recombinantes. On craint beaucoup que les cultures qui ont été génétiquement modifiées puissent propager leurs nouveaux gènes dans la flore locale.
Certaines personnes sont philosophiquement opposées à la modification des formes de vie existantes. Il y a une condamnation presque universelle de l’idée de clonage humain. Il reste à voir si ces nouvelles technologies atteindront leur plein potentiel pratique, ou si la société limitera leur utilisation.