TP 8. L objectif est de montrer que la molécule d ADN, est universelle dans sa fonction. 2 nde L Y C E E

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1 TP 8 L objectif est de montrer que la molécule d ADN, est universelle dans sa fonction. L Y C E E 2 nde

2 Activité 1 : une expérience de transgenèse chez le Xénope def transgenèse: introduire dans le noyau d une espèce receveuse un gène d intérêt extrait d une autre espèce, dite donneuse. Cette expérience de transgenèse chez le Xénope, qui aboutit à la création de Xénopes transgéniques fluorescents en lumière UV, montre que le gène codant la GFP de méduse s est bien intégré dans le noyau des cellules de Xénope et est correctement décodé en protéine fluorescente (GFP). On en déduit que ce fragment d ADN (=gène) a la même structure et fonctionne de la même façon chez le Xénope et chez la Méduse. Ceci suggère une certaine universalité de la molécule d ADN.

3 Méduse Aequorea Victoria. [Source : Osama Shimomara] Taille : 5 à 30 cm Chaque cellule de la méduse possède un noyau, dans lequel se trouve le.. codant pour la protéine GFP. Cellule de méduse Taille : Superposition de protéines fluorescentes (dont la protéine GFP). La GFP est présente dans le cytoplasme des cellules de méduse [Source : V. Adam] Taille : ~ 10 nm 1. Prélever une cellule de Méduse Maquette schématisant les différentes étapes de la transgenèse chez le Xénope Espèce donneuse Cellule de méduse Taille : 2. Isoler le gène GFP de Méduse et l injecter dans le noyau de spermatozoïde de Xénope Ovocytes (~ ovules) de Xénope. Taille : 1,1 mm Spermatozoïde de Xénope Taille : ~ 28 µm 3. Réaliser une FIV Espèce receveuse

4 Ovule de Xénope Micropipette pour stabiliser l ovule lors du transfert de noyau Fibre de verre contenant le noyau du spermatozoïde Micro-injection d un spermatozoïde transgénique (portant le gène de la GFP) dans un ovule de Xénope (MO, X 20) 4. Cultiver la cellule-œuf obtenue par FIV, et la laisser évoluer en embryon puis en Têtard 4. Photographie au M.O. d un embryon de Xénope aux stades 2 et 4 cellules Taille de l embryon: ~ 1,2 mm Photographie au M.O. d un embryon de Xénope au stade 128 cellules Taille de chaque cellule: ~ 15 µm 4. Têtard transgénique : vert fluorescent Taille : Cellule de Xénope. Taille ~ 5. Favoriser la métamorphose du Têtard en Xénope Xénope C est un.. Taille : 6 cm Cellule de Xénope. Taille ~

5 Activité 2 : une expérience de transgenèse chez une bactérie Utilisée en médecine dans le traitement de certains cancers, l interleukine II est une substance produite naturellement par le corps et issue de l expression d un gène présent sur le chromosome 4. Ce gène a pu être introduit avec succès dans l ADN d une bactérie, qui devient alors une véritable usine à produire cette molécule bénéfique pour l homme.

6 Interprétation de l expérience de transgenèse chez une bactérie Le gène humain est introduit dans le chromosome de la bactérie. La bactérie accepte ce gène et se met à produire la protéine correspondante (interleukine II). On en déduit que le support de ce gène, c est-àdire la molécule d ADN, est universel, i.e., même structure et même fonction chez les Eucaryotes et les Procaryotes.

7 Schéma bilan D T A D P P P : D : T, A : G,C :

8 Bilan C. La transgenèse, preuve du fonctionnement universel de l ADN Cf TP8 *def transgenèse: introduire dans le noyau d une espèce receveuse un gène d intérêt extrait d une autre espèce, dite donneuse. L expérience de transgenèse chez l espèce Xénope, qui aboutit à la création de Xénopes transgéniques fluorescents en lumière UV, montre que le gène codant la GFP de méduse s est bien intégré dans le noyau des cellules de Xénope et est correctement décodé en protéine fluorescente (GFP). On en déduit que ce fragment d ADN (=gène) a la même structure et fonctionne de la même façon chez le Xénope et chez la Méduse. Ceci suggère une certaine universalité de la molécule d ADN. Des expériences de transgenèse entre une bactérie et l espèce humaine, élargit cette universalité aux Procaryotes et Eucaryotes.