En juin 2000 ~ta# annonc~ ie decryptage de 90 % du g~nome humain, la totalit6 ~tant prevue en 2 0 0 2 : au depart (1989), on pensait y parvenir vers 2015. Le XX" si&cle finissant ouvrait I'~re de la g~,nomique. Le progr~s technologique a permis c e t t e acceleration : sequenceurs automatiques, bio-informatique pour lee sciences de la vie...

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L 'etape suivante, c'est la proteomique, dechiflrement du message code par le

gene d'interet : la proteine. Ce sera donc la grande affaire du XX e siecle. Le RTS (Rapid Translation System) donne & Roche Diagnostics une Iongueur d'avance, les 1'~' Rencontres RTS a I'lnstitut Pasteur I'ont montre.

Du gene a la proteine

II s'agit ici de comprendre comment agit un gene et quel messager proteique il code, selon le principe ,, un gene, une proteine ,,. On utilise deja les genes connus dans un but therapeutique : gene de I'EPO, de I'insuline, de la GH, du TPA, medicaments obtenus par transfection/recombinaison genetique d'un mi- cro-organisme. On dolt maintenant exploiter des genes dont le messager n'est pas connu, mais dont I'isole- ment ouvre des perspectives inimaginables. Chez Roche, apres la PCR, il y eut le Light- Cycler'L II y a maintenant te RTS':, que Michel Uzan, president de Roche Diagnostics, resume en une formule qui desormais fait date : ,, Du g~ne ~ la prot~ine ,,. Avec les RTS ® 100 et 500, Roche offre aux laboratoires de genetique de passer de I'ere g~nomique & I'ere proteomique. Cette journee I'a montre, on est entre dans la phase d'automatisation et d'industrialisati 0 de la production de proteines. La proteomique, dit M. Uzan, est le deft de I'ere

recherche de B&le et Penzberg (Baviere).

II y a 50 ans

Ce qui etait, il y a peu, encore un r¢ve est au- jourd'hui une realite, dit M. Uzan, qui rappelle que le concept ,, du gene ~ la prot~ine ~ fut deve- Ioppe par le Pr Alexander Spirine (Institut de recherche sur les proteines, Poushkino, Russie), qui est pour lui ,, le pere spirituel du RTS" ,~. II ouvrait a ce titre ces lr~' Rencontres RTSL En bref, a-t-il rappele, des les annees 1950, on a montre que la synthEse proteique ne requiert pas I'integralite d'une cellule, mais seulement son ADN et de l'energie. En 50 ans, les differentes etapes de la re- cherche ont abouti au RTS '~, six fois plus pro- duct i f qu'Escher ichia coi l recombine ! On dispose ici d'un systCme simple, peu co~- teux, capable d'extraire des proteines pures de toutes tallies, avec contrele de la reaction du- rant tout le process. ,, Cela requiert aussi de Fen- thousiasme ,,, dit le Pr Spirine. Si le processus d'expression in vitro de pro- teines a echelle preparative en 6 & 24 h est impressionnant, lee produits obtenus et leurs ap- plications ne le sont pas moins.

Des travauxeoriginaux

Le R ' I~ est un ,, cell-free protein expression sys- tem ,,. II produit des proteines solubles, qui ne precipitent pas en centrifugation, et en quantites suffisantes pour des essais en immunologie, des etudes fonctionnelles ou une analyse de la

ar exemple ~ns-X apres marques.

Jr des pro- egalement = le RTS ~. ~,vec le se- genes aux

Ere caracte- rises sur le plan fonctionnel. Des programmes

'~ genomlque fonctionnelle ,~ et ,, genomique structurale ,, ont ete lances darts le monde. Les Rencontres RTS en ont donne un apergu. Production de prions (PrP) hautement purifies pour etude du mecanisme de transformation pathologique (PrPsc) ; expression d'une proteine de Rickettsia conorii, bacterie intracellulaire vecteur de la fievre mediterraneenne, pour iden- tifier le facteur de virulence ; expression d'iso- formes de neuroreguline-1 (Nrg-1), precurseur des oligodendrocytes, cellules-meres de la myeline du SNC ; production d'une proteine toxique du parasite intra-erythrocytaire Babesia divergens, responsable d'anemie hemolytique mortelle de I'homme et de I'animal, encore sans traitement ; production in vitro d'aequaporine, proteine phosphorescente de meduse, emet- teur de photons Iors de la liaison au calcium, per- mettant d'evaluer le calcium intracellulaire ; synthese de la proteine PARM-1 (Prostatic an- drogen repressed message-1) humaine et mu- rine impliquee dans I'apoptose prostatique apres deprivation d'androgenes ; isolement d'une sequence virale cytotoxique (pro-apop- totique) sur la proteine M du virus de la dengue en vue d'un essai d'immunisation (impossible en recombinaison classique) ; expression de proteines de Plasmodium falciparum pour une meilleure connaissance du parasite et identifi- cation de nouvelles cibles pour de nouvelles therapeutiques... Dans I'avenir, on peut s'attendre & produire des proteines purifiees de haute va- leur diagnostique et therapeutique : hormones, facteurs de croissance, ACM, antigenee... Cette premiere confrontation a notamment montre I'enthousiasme des jeunes chercheurs pour cette nouvelle aventure, sur la base d'un outil unique, qui ouvre une ere exaltante, au- tant pour la comprehension de phenomenes biologiques Iongtemps mysterieux que pour te developpement de medicaments encore in- imaginables.

J.-M. M.

8 Revue Franqaise des Laboratoires, fevrier 2002, N ° 340