Selectable marker genes and unintended changes to the plant transcriptome

L’effet souhaité d’un gène marqueur sélectable est de conférer un caractère nouveau permettant la sélection et la récupération des végétaux transgéniques. Ces gènes peuvent également avoir des effets non souhaités, dus à des interactions entre le gène marqueur ou ses séquences régulatrices et les éléments du génome se trouvant au site d’insertion. Ces effets sont appelés « effets de position ». Il peut également arriver que le gène marqueur présente une gamme d’effets pléiotropes reliés aux domaines fonctionnel et régulateur de la région codante ou des séquences régulatrices servant à son expression. Les effets pléiotropes et les effets de position peuvent tous deux générer des phénomènes imprévisibles dépendant du procédé utilisé pour la modification génétique et de l’état des connaissances existant sur le gène marqueur sélectable. Certains gènes marqueurs sélectables, comme celui de la néomycine phosphotransférase de type II (nptII), n’ont aucun effet pléiotrope sur le transcriptome des végétaux transgéniques, tandis que d’autres, comme celui de la résistance au bialaphos (bar), ont de tels effets. Il faut bien comprendre ces effets et en tenir compte au moment d’évaluer les régimes d’expression conférés par les autres transgènes étudiés dans le cadre d’une cotransformation. Il existe un grand nombre et une grande variété de gènes marqueurs sélectables, et une connaissance détaillée de leurs effets non souhaités est requise pour l’élaboration de stratégies de transformation génétique permettant d’éliminer ou de réduire au minimum les changements imprévisibles non souhaités survenant chez les végétaux où on vient d’introduire de nouveaux gènes.