Thread by @UDOWave

Aujourd'hui on va parler expression génique, microbiologie, transcription in vitro et vaccins. Bref, tout un programme ! C'est parti ! 1/?

https://twitter.com/Galadriell__/status/1653323311428915204

Avant de commencer à débunker, il est nécessaire de faire quelques rappels. On va commencer avec l'expression génique. Kékeçé ?
Quand vous achetez une voiture, vous achetez un produit qui a une fonction : vous permettre de vous déplacer facilement sur de longues distances. 2/?

Mais ce produit, cette voiture, n'est pas arrivée entre vos mains par magie, elle a été créée dans une usine. Cette voiture a donc bénéficié d'un lieu de production, elle a bénéficié du savoir accumulé au fil des années par le constructeur pour concevoir des plans, 3/?

ainsi que d'une chaîne de montage qui a permit de donner le produit final : la voiture. La voiture a ensuite remplis sa fonction : vous permettre de vous déplacer.

La cellule fonctionne de la même façon. L'usine, c'est la cellule elle-même, elle va apporter tous les 4/?

éléments nécessaires à la production d'une protéine, protéine qui aura une fonction particulière. Le plan final de la protéine est codé sur un ARN messager qui a lui-même été créé à partir de la base de données de la cellule : l'ADN, le génome. 5/?

Revenons donc à notre question principale : qu'est-ce que l'expression génique ?
C'est le mécanisme biologique par lequel l'ARN polymerase va produire un ARNm (un plan de construction) à partir du génome (la base de données). 6/?

Chaque ARNm étant issu d'un gène, chaque fois qu'un ARNm est créé, on dit que le gène est "exprimé" par la cellule. La cellule utilise ce gène pour faire un ARNm pour ensuite faire une protéine qui aura une fonction dans la cellule. 7/?

Maintenant, comment ça marche l'expression génique ? Il existe un grand nombre de paramètres à prendre en compte mais pour cette explication, on va revenir aux éléments basiques.

Vous avez besoin de 3 choses : un gène, un promoteur et une ARN polymerase. 8/?

Le gène, c'est ce que l'on va exprimer, c'est la source de l'ARNm. L'ARN polymerase, c'est la protéine qui a pour fonction de lire un gène pour créer un ARNm. Enfin, le promoteur c'est sur une séquence non codante, présente dans l'ADN en amont d'un gène. 9/?

Quelle est sa fonction ? C'est littéralement une plateforme d'atterrissage. Elle est là pour dire à l'ARN polymerase : "ICI ! LA ! Y'A UN GENE LA ! PLUS A GAUCHE ! A GAUCHE J'AI DIS !" 10/?

Le promoteur est donc là pour permettre à l'ARN polymerase d'atterrir convenablement avant de créer un ARNm à partir du gène qui est placé juste après. 11/?

"Mais U-DO, y'a des milliers de gènes dans le génome et d'après ce que tu dis, ils ont tous des promoteurs. Comment l'ARN polymerase fait pour choisir le bon ?"

Argh, ils sont perspicaces les lecteurs, faisons une nouvelle métaphore. 12/?

Imaginons que vous (= ARN polymerase) allez chez votre libraire (= génome) pour vous trouver un nouveau livre (=gène). Quelle est la première chose que vous allez voir et qui va attirer votre regard ? C'est la couverture ! (=promoteur) 13/?

Tout comme il existe des tas de couvertures de livre différentes, dans l'ensemble du vivant, il existe différents types de promoteurs et tous ont une efficacité différente pour attirer une ARN polymerase. 14/?

On peut alors parler parfois vulgairement de promoteur "fort" et promoteur "faible" en fonction du promoteur choisis et de l'ARN polymerase utilisée. Certains promoteurs sont "forts" pour une polymerase particulière et "faibles" pour d'autres. 15/?

Et par conséquent, plus un promoteur est "fort", plus il permet de créer une grande quantité d'ARNm. Alors bien évidemment, il existe un tas de facteurs différents qui peuvent influer l'expression génique, le promoteur n'est pas tout seul, mais il est essentiel. 16/?

Si on file la métaphore et bien disons que la cellule peut elle aussi demander conseil à son libraire (=facteurs de transcription), le livre que vous souhaitez avoir est tout au fond de la réserve et n'est pas accessible pour le moment (= facteurs épigénétiques), etc.. 17/?

Est-ce que tout va bien pour le moment ? Vous êtes toujours avec moi ?

Je résume en 2 phrases :
- L'expression génique c'est la transcription d'un gène en ARNm par l'ARN polymerase. L'ARNm donne ensuite une protéine.
- Un promoteur est une séquence d'ADN non codante présente en amont du gène et qui permet à l'ARN polymerase de se positionner. 19/?

Maintenant qu'on en a finit avec l'expression génique, il faut s'attaquer aux plasmides. 20/?

Les humains ont leur génome et les bactéries aussi. Sauf que les bactéries, bah ça leur suffit pas. Pour eux, une base de données unique contenant tous leurs gènes, bah c'est un peu dépassé. C'est trop lourd, trop encombrant, c'est galère à modifier, bref, les bactéries 21/?

ont décidé d'innover ! Et c'est ainsi que sont nés les plasmides. Si l'ADN des bactéries c'est leur base de données principale, alors les plasmides sont les petits disques durs externes. Ils sont plus petits, circulaires, très stables et peuvent contenir plusieurs gènes. 22/?

Et toutes ces caractéristiques en font des excellents vecteurs d'échange de gènes. Qu'est-ce que ça veut dire ? Que les bactéries n'ont aucun soucis à s'échanger des plasmides entre elles. Pire que des cartes Pokémon dans la cour de récré. 23/?

Mais à quoi ça leur sert de s'échanger des plasmides ? Et bien quand le plasmide contient un gène de résistance à un antibiotique, clairement la bactérie elle est bien contente d'avoir le plasmide en question. 24/?

Car oui, il existe des gènes qui rendent les bactéries complètement insensibles à certains antibiotiques, raison pour laquelle il ne faut pas en abuser. On se rappelle donc : "Les antibiotiques c'est pas

Les plasmides sont donc les boites à outils des bactéries. Des échanges de plasmides se font régulièrement et peuvent donner des avantages sélectifs à certaines d'entre elles. 26/?

Pour nous chercheurs, les plasmides sont aussi extrêmement utiles. En effet, nous sommes en mesure de créer nos propres plasmides et d'y insérer les gènes que l'on veut. Une fois notre plasmide prêt, on insère le plasmide dans la cellule et la magie opère. 27/?

Mais est-ce vraiment de la magie ? Bien sûr que non. Comme décrit plus haut, la transcription n'a lieu que s'il y a un promoteur. Par conséquent, le plasmide présente effectivement un promoteur devant le gène que l'on veut faire exprimer à nos cellules. 28/?

Afin d'obtenir une expression génique efficace à partir de notre plasmide, nous allons donc placer devant lui un promoteur "fort".

Je pense qu'on a désormais fais le tour des bases nécessaires pour comprendre le soucis. C'est l'heure de débunker ! 29/?

On nous parle donc de plasmide et de vaccin ARNm. Commençons par voir comment ces deux choses sont liées. Le rapport de l'Agence Européenne du médicament du 19/02/21 (EMA/707383/2020) nous décrit à la page 15 comment l'ARNm vaccinal est produit chez Pfizer. 30/?

Même chose pour Moderna, rapport du 11/03/21, page 17 (EMA/15689/2021). Sauf que dans les deux cas on ne nous parle pas d'un plasmide mais d'un ADN linéaire. Ont-ils changés la méthode depuis ? La source donnée au début de ce thread a t-elle fait erreur ? 31/?

Je n'en sais rien, mais toujours est-il qu'on ne parle pas de plasmide dans les rapports dont je dispose.
Passons sur ce premier point, en effet, un ADN linéaire peut également servir à faire des ARNm.
Les deux rapports nous parlent d'In vitro transcription. 32/?

Qu'est-ce que c'est ? C'est tout simplement une expression génique, donc une transcription, réalisée en dehors d'un être vivant. Pas dans une cellule humaine, pas dans une bactérie, simplement dans un milieu qui permet à une polymérase de transcrire l'ARNm voulu. 33/?

Donc vous prenez tout ce que je vous ai dis plus haut : le gène, le promoteur, l'ARN polymerase et vous faites une transcription mais en dehors d'une cellule, simplement dans un bête tube en plastique. 34/?

Chez Pfizer, le produit de la réaction est purifié et filtré avant d'être congelé. Chez Moderna, la purification/filtration est suivie de l'addition d'une coiffe (que l'on retrouve sur tous les ARNm humains) avant d'être à nouveau purifié et stocké. 35/?

Les documents dont je dispose ne parlent pas du promoteur. De la même façon que l'on a considérer que la divergence plasmide/ADN linéaire que l'on a entre nos sources peut s'expliquer de bonne foi, on va considérer que le promoteur SV40 présenté ici est également vrai. 36/?

SV40 est effectivement un virus, le Virus Simien 40. Je ne connais pas bien ce virus, ce qu'il fait chez le singe ou chez l'homme, mais cette review de 2019 37/?frontiersin.org/articles/10.33…

semble dire que l'association entre la contamination par SV40 chez l'humain et le développement de tumeurs représente une controverse scientifique encore non résolue et que d'autres éléments doivent être étudiés avant de pouvoir donner une réponse définitive. 38/?

Passons à la suite qui dit que le SV40 est inutile pour la production du vaccin. Étant donné que le vaccin est fabriqué par transcription in vitro, un promoteur est effectivement nécessaire pour sa création, comme je l'ai expliqué plus haut. 39/?

En plus, le promoteur SV40 est connu par les chercheurs pour être un promoteur fort dans les cellules humaines. Par conséquent, nous l'utilisons dans beaucoup de plasmides pour induire une expression forte de notre gène d'intérêt. 40/?

Ainsi, vu que Pfizer et Moderna veulent créer des une grande quantité d'ARNm, l'usage du promoteur SV40 me paraît tout à fait logique, il permet une forte expression du gène et donc une forte production d'ARNm. Si c'est vrai, cela n'a rien de choquant pour un scientifique. 41/?

Et c'est tout en fait ? En vérité il n'y a rien de plus à débunker si l'on comprend ce qu'est un promoteur. Un promoteur ne fait que permettre l'expression d'un gène et le fait de façon plus ou moins forte. Tout le troisième tweet ne fait donc aucun sens. 42/?

A l'heure actuelle des connaissances, c'est faux, la controverse scientifique n'est pas réglée sur l'implication du virus SV40 dans les tumeurs humaines. Qui plus est, nous ne sommes pas en présence du virus ici mais uniquement de son promoteur. Voir tweets 37/38. 43/?

Dans le préprint donné, je n'ai pas trouvé de source pour les plasmides présentés. Les documents de l'EMA indiquent qu'ils n'utilisent pas un plasmide mais un ADN linéaire. Et même si le promoteur SV40 était bel et bien utilisé, pour la transcription in vitro, alors 44/?

celui-ci ne se retrouverait pas dans le vaccin vu que les ARNm (qui sont une transcription du gène) n'ont pas le promoteur avec eux et que le produit de la transcription est filtré comme expliqué dans les 2 rapports. 45/?

La seule façon pour que le promoteur se retrouve dans le vaccin serait effectivement que la filtration ne fonctionne pas et que l'ADN linéaire se retrouve dans les flacons. C'est ce que l'article posté au début tente de faire passer comme message. 46/?

Toutefoiis, comme je n'ai pas trouvé de référence pour la carte des plasmides dans l'article (je l'ai peut-être loupée), que l'EMA indique des ADN linéaires et que l'article n'a fait l'objet d'aucune peer-review, je doute fortement de sa validité. Continuons. 47/?

C'est également faux. Si l'ADN migrait facilement au noyau, alors il en sortirait tout aussi facilement et la membrane nucléaire ne servirait donc à rien. Qui plus est, nos cellules disposent de systèmes de reconnaissance des ADN étrangers 48/?

tels que les TLR (Toll-like receptors). Détecter la présence d'un ADN dans le cytoplasme ce n'est pas anodin et c'est souvent le signe d'une infection virale, ainsi, la détection d'ADN étranger va déclencher une expression de DNAses qui vont dégrader l'ADN étranger. 49/?

Faux à nouveau, un promoteur c'est un promoteur. Ça ne contient pas d'autres séquences cachées. Les promoteurs ne jouent pas à Inception. Et encore une fois, un promoteur ça ne code pas pour une protéine, donc un promoteur seul ne peut induire un cancer. 50/50

Et on a malheureusement pas atteint les 56 tweets comme promis. Tant pis, ce sera pour une prochaine fois. Merci à tous de m'avoir lu jusque là, je reste disponible si vous avez des questions et pour @lionel_case @duxpacis @histojolie, n'hésitez pas à me faire une peer-review.

Et on oublie pas @laurenceteamhcl qui a eu la gentillesse de penser à moi. Bonne soirée à tous !

Je profite d'une mention récente de @laurenceteamhcl pour ajouter un petit détail aux tweets 31 et 44 de ce thread. En effet depuis l'écriture de thread j'ai moi-même pratiqué la transcription in vitro pour les besoins de mon projet de recherche.

Du coup, je peux vous dire que cet "ADN linéaire" est tout simplement le plasmide cité dans le thread. En effet, pour la transcription, la polymerase va se positionner sur le promoteur et commencer à synthétiser un ARNm. Toutefois, le plasmide ne contient pas de séquences qui

vont dire à la polymerase de s'arrêter. Du coup, si l'on donnait un plasmide circulaire comme référence à la polymerase, elle tournerait en boucle dessus sans s'arrêter comme une voiture de course sur un circuit sans fin.

Pour éviter cela, on va "couper" la route. Littéralement. En utilisant une enzyme de restriction, on va couper le plasmide un peu après la fin de la séquence d'ARNm prévue pour le vaccin. De cette façon, la polymérase va finir par atteindre la fin de la route et ne pourra pas

faire un ARNm plus long que prévu. Elle va se décrocher et pourra refaire un nouvel ARNm vaccinal en se positionnant à nouveau sur le promoteur. Et le cycle recommencera jusqu'à épuisement des nucléotides présents dans le milieu réactionnel.

En une phrase comme en mille : l'ADN linéaire est donc le plasmide coupé juste après la séquence voulue pour empêcher la polymérase de faire un ARNm plus long que prévu.

Bonne journée à tous !

@threadreaderapp unroll