CoachUn vecteur d’expression place la séquence codante clonée sous un promoteur fort et contrôlable de l’hôte (le promoteur lac ou T7 chez E. coli, induit par un analogue de sucre), avec un site de fixation du ribosome, un terminateur, et souvent une étiquette — six histidines, une petite protéine — fusionnée au produit pour sa purification sur colonne. Les bactéries fabriquent des grammes par litre d’une protéine simple (insuline, hormone de croissance, enzymes) mais ne savent ni glycosyler ni replier les protéines complexes de mammifère ; la levure ajoute des sucres qui lui sont propres ; les cellules d’insecte et de mammifère (les cellules d’ovaire de hamster chinois sont la norme industrielle) fabriquent des anticorps et des facteurs de coagulation repliés et glycosylés comme chez l’homme. Un anticorps monoclonal est produit par un hybridome — un lymphocyte B producteur d’anticorps fusionné à une cellule de myélome immortelle (Köhler et Milstein, 1975) — ou, aujourd’hui, en clonant les gènes de l’anticorps dans une lignée d’expression de mammifère, où la charpente murine peut être remplacée par de la séquence humaine pour éviter le rejet immunitaire (Chapitre 16).
Exemples
Exemple 6.7 (L’insuline)
L’insuline humaine est faite de deux chaînes, A (21 résidus) et B (30), unies par des ponts disulfure et découpées dans la cellule à partir d’un unique précurseur, la proinsuline. Le premier procédé exprimait les deux chaînes séparément chez E. coli, chacune fusionnée à la -galactosidase, les en détachait chimiquement et les unissait in vitro ; les procédés ultérieurs expriment la proinsuline et la clivent par les enzymes qu’emploie le pancréas. Depuis 1996 la séquence elle-même est modifiée : échanger ou ajouter un résidu ou deux donne des analogues qui se dissocient plus vite (pour un repas) ou précipitent au point d’injection et se libèrent sur une journée. Une protéine qui coûtait huit tonnes de glandes par kilogramme se fabrique aujourd’hui dans un fermenteur, identique à l’humaine ou meilleure qu’elle.