La souris verte : transgenèse

Transcription

1 La souris verte : transgenèse méduse equorea victoria cellule de méduse prélèvement du gène FP equorea victoria ( micro-injection du (transgène) dans la cellule-œuf de souris Lucie, la souris verte de l niversité de Limoges transfert dans l oviducte d une femelle pseudo gestante naissance d une portée «Lucie n'est pas une souris comme les autres : chaque cellule de son organisme fabrique une protéine fluorescente verte ( FP : green fluorescent protein en anglais). ette fonction ne modifie en aucune manière la vie de Lucie qui est sûrement la souris la plus heureuse de toute l'niversité de Limoges. ette propriété singulière est mise en évidence lorsqu'on éclaire Lucie pendant un court instant par une lampe ultraviolette (356 nm). La peau de Lucie apparaît alors jaune fluorescent. Ses poils par contre qui sont des cellules mortes ne fabriquent pas la protéine et restent donc sombres.» 3 souriceaux sont fluorescents

2 DN - RN cide DésoxyriboNucléique cide RiboNucléique messager (.D.N.) (RNm) Sucre Désoxyribose Ribose Bases azotées et complémentarité,,, et ; et,,, à ; à ; à ; à Nombre de chaînes de nucléotides par molécule 2 chaînes complémentaires, liées par des liaisons H entre les bases azotées 1 seule, complémentaire du brin transcrit de la chaîne d'dn Nombre de nucléotides par Entre 1 et 100 millions 100 à 1000 nucléotides (partie codantes) chromosome Localisation cellulaire Dans le noyau Dans le noyau et le cytoplasme

3 Synthèse de l RNm : transcription autoradiographie d une cellule cultivée pendant 15 min en présence d un précurseur radioactif spécifique de l RN, marqué au tritium. autoradiographie d une cellule semblable cultivée pendant 15 min en présence du même précurseur radioactif spécifique de l RN puis cultivée pendant 1,5 h sur un milieu contenant, entre autres, des précurseurs non marqués autoradiographie d une cellule semblable cultivée pendant 12 h en présence du même précurseur radioactif spécifique de l RN

4 1 Début de la transcription ne molécule d DN en cours de transcription Brin non transcrit DN non transcrit Brin transcrit 2 RN m en cours de synthèse RN polymérase (enzyme) Progression de la transcription Sens de déplacement de l RN polymérase Nucléotides libres ppariements stricts des bases azotées au niveau de l DN ppariement strict dénine/racile lors de la synthèse de l RNm RN m en cours de synthèse Le mécanisme de la transcription de l DN en RN messager au niveau du noyau

5 ode génétique

6 ne molécule d DN ne molécule d DN Molécules d RNm en cours de synthèse Début de la transcription Signal début de gène Fin de la transcription Signal fin de gène ne molécule d RNm petite, début de la transcription Sens de la transcription du gène ne molécule d RNm longue, fin de la transcription Enzyme : RN Polymérase ne enzyme se déplace sur toute la longueur du gène et donne naissance à un RNm ranscription d un gène de l DN en plusieurs RNm dans le noyau de la cellule. Phénomène d amplification

7 Synthèse de l'rnm épissage alternatif (alcitonin gene related peptide) gène RP DN ranscription RN pré-messager exon 1 intron 1 exon 2 intron 2 exon 3 intron 3 exon 4 intron 4 exon 5 Intron 5 exon 6 Epissage (élimination des introns) exon 1 exon 2 exon 3 exon 4 exon 1 exon 2 exon 3 exon 5 exon 6 RN messager calcitonine RN messager RP raduction Hormone calcitonine raduction Neurotransmetteur RP

8 Épissages (biologie moléculaire du gène : Watson et l Pearson) as rare chez les eucaryotes promoteur Séquence d'dn RN pré-messager RN messager Protéine Épissage constitutif 25% des gènes chez l'homme promoteur Exon 1 Intron 1 Exon 2 Intron 2 Exon 3 Intron 3 Exon 4 Exon 1 Intron 1 Exon 2 Intron 2 Exon 3 Intron 3 Exon 4 Exon 1 Exon 2 Exon 3 Exon 4 Protéine En moyenne - 8 introns dans un gène humain (jusqu à 363 exons) - un exon = 150 pb - un intron = 3000 pb (jusqu'à pb) Épissage alternatif 75% des gènes chez l'homme (40% chez la drosophile) promoteur Exon 1 Intron 1 Exon 2 Intron 2 Exon 3 Intron 3 Exon 4 Exon 1 Intron 1 Exon 2 Intron 2 Exon 3 Intron 3 Exon 4 ou Exon 1 Exon 2 Exon 4 Exon 1 Exon 3 Exon 4 Protéine Protéine B - en général 2 RNm peuvent être produits - (un gène de drosophile codant pour les immunoglubulines code RNm)

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10 Les protéines sont des séquences d'acides aminés 1) n exemple de protéine : la molécule d'hémoglobine. L hémoglobine est une protéine qui assure le transport du dioxygène dans les hématies (globules rouges). Elle est formée de quatre sous unités identiques deux à deux, les globines. hez l homme adulte, il s agit de deux chaînes alpha (en vert et bleu sur l'image) et deux chaînes bêta (l'une en jaune et l'autre colorée par acides aminés sur l'image). haque chaîne est formée d'une séquence d'acides aminés reliés entre eux par des liaisons fortes (c'est un polymère). Par repliements successifs elle acquiert une structure tridimensionnelle déterminée, ou conformation, grâce à des liaisons faibles, établies entre divers acides aminés éloignés sur la molécule (que ce soit sur la même chaîne ou sur des chaînes différentes). La fonction d'une protéine est liée à sa conformation. raitement obtenu avec le logiciel Rastop DEFINIION : ne protéine est une molécule du vivant formée d une ou plusieurs chaînes (ou séquences) d'acides aminés. On appelle peptide un polymère de quelques acides aminés (dipeptide formé de deux acides aminés, tripeptide de trois acides aminés, etc.) et polypeptide un polymère formé d un grand nombre d'acides aminés (employé très souvent comme synonyme de protéine). 2) Les 20 acides aminés 3) Présentation moléculaire de deux acides aminés LNINE PHENYLLNINE 4) Organisation d un acide aminé Il existe 20 acides aminés naturels différents (2). Par commodité on les désigne par une abréviation de trois lettres ou par un symbole constitué d'une lettre majuscule. Ils possèdent tous un motif commun : H + groupe carboxyle OOH + groupe amine NH2 (3 et 4) et diffèrent par un radical R. Deux acides aminés successifs sont reliés par une liaison forte : la liaison peptidique. 5) La liaison peptidique