Atelier 1 : X nucléotides pour 1 acide aminé L’objectif du TP est de comprendre comment l’ARN messager (composé de nucléotides) peut conduire à la formation d’une protéine (composée d’acides aminés). → Pour commencer, nous cherchons à déterminer le nombre de nucléotides de la séquence codant 1 acide aminé. Loi mathématique : nombre de combinaisons possibles d’une liste de lettres = - X étant le nombre de lettres possibles - n étant le nombre de lettre dans la combinaison Exemple : combien peut-on former de mots de 4 lettres avec notre alphabet ? 26 lettres différentes / combinaison de 4 lettres → 264 = 456 976 mots Xn Aide : - Combien y-a-t-il d’acides aminés à former ? - Combien y-a-t-il de types de nucléotides ? - Combien d’acides aminés peuvent être formés si 1 nucléotide donne un acide aminé ? Si 2 nucléotides donne un acide aminé ? etc… - A partir de combien, les combinaisons de nucléotides peuvent former au moins 20 acides aminés ? → APPORTER VOTRE RÉPONSE AU PROFESSEUR POUR PASSER A l’ATELIER 2 Atelier 2 : Le code génétique Vous savez maintenant que les nucléotides sont lus par 3 pour donner les acides aminés : ces paquets de 3 nucléotides sont appelés codons. → Nous cherchons maintenant à reconstituer le code permettant de convertir une séquence de codons en séquence d’acides aminés. Une fois le code génétique complété, expliquez pourquoi il existe 64 codons mais seulement 20 acides aminés différents. Pour compléter le code génétique : 1. Aller sur geniegen2 (logiciel en ligne) et ouvrir la banque de séquences 2. Charger la séquence « Maturation de l’ARNm, chaîne bêta de l’hémoglobine » 3. Sélectionner seulement la séquence « HBB ARNm » 4. Cliquer sur Action → Traduire les séquences → A partir du premier codon d’initiation 5. Analyser les 20 premiers acides aminés de la séquence et leurs codons associés → APPORTER VOTRE RÉPONSE AU PROFESSEUR POUR PASSER A l’ATELIER 3 Atelier 3 : Un code génétique universel ? Vous venez de découvrir que le code génétique est redondant : plusieurs codons correspondent aux mêmes acides aminés. Il est également univoque car un codon correspond à un seul acide aminé. → Nous cherchons maintenant à savoir si ce code génétique est universel c’est à dire commun à tous les êtres vivants ou bien spécifique à l’Homme. Pour cela, démontrez que les bananiers utilisent le même code génétique que nous ► A votre disposition : - la séquence d’acides aminés de la protéine « amylase » (participe au mûrissement de la banane) - le protocole d’extraction d’ADN ֎ La séquence du gène de l’amylase se mérite ! Extrayez l’ADN de la banane et montrez-le moi : vous obtiendrez la séquence du gène codant pour l’amylase. → APPORTER VOTRE RÉPONSE AU PROFESSEUR POUR OBTENIR LE BILAN DU TP8 Protocole d’extraction de l’ADN de banane 1. Écraser une moitié de banane à l’aide du pilon et du mortier jusqu’à obtenir une pâte homogène 2. Ajouter une cuillère à café de sel et bien mélanger (le sel sert à absorber l’eau) 3. Ajouter 3 cuillères à café de liquide vaisselle et mélanger, le mélange devient mousseux (le liquide vaisselle détruit les membranes cellulaires) 4. Ajouter 60mL d’eau et mélanger 5. Filtrer le mélange, vous obtiendrez un filtrat contenant l’ADN de banane 6. Verser le filtrat dans le tube à essai 7. Ajouter délicatement l’éthanol en le faisant glisser le long des parois du tube (ajouter la moitié du volume du filtrat) → En peu de temps, les molécules d’ADN apparaissent sous la forme d’une pelote blanche 8. Ajouter quelques gouttes de colorant « vert de méthyl » afin de mettre en évidence l’ADN Séquence de nucléotides du gène de l’amylase AUG UAU UCC UCU AAC ACG CAA CAA GGG AGA ACU UCC AUU GUG CAU UUA UUU GAG UGG AGG UGG GUG GAU AUU GCG UUA GAA UGA Séquence d’acides aminés de l’amylase Je suis trop petite pour être regardée à l’œil nu. → Met-Tyr-Ser-Ser-Asn-Thr-Gln-Gln-Gly-Arg-Thr-Ser-Ile-Val-His-Leu-Phe-Glu-Trp-Arg-Trp-Val-Asp-Ile-Ala-Leu-Glu TP8 : De l’ADN aux protéines partie 2 « De l’ARN aux protéines, la traduction » BILAN L’ARN messager est traduit en protéine dans le cytoplasme. Lors de la traduction, il faut 3 nucléotides, appelés codon, pour donner un acide aminé. L’ensemble des associations entre codons et acides aminés constitue le code génétique. Ce code génétique est : - univoque : un codon correspond à un seul acide aminé - redondant : plusieurs codons peuvent correspondre au même acide aminé - universel : il est commun à tous les êtres vivants (sauf de très rares exceptions) Cette universalité du code génétique est un argument en faveur d’une origine commune de tous les êtres vivants. TP8 : De l’ADN aux protéines partie 2 « De l’ARN aux protéines, la traduction » BILAN L’ARN messager est traduit en protéine dans le cytoplasme. Lors de la traduction, il faut 3 nucléotides, appelés codon, pour donner un acide aminé. L’ensemble des associations entre codons et acides aminés constitue le code génétique. Ce code génétique est : - univoque : un codon correspond à un seul acide aminé - redondant : plusieurs codons peuvent correspondre au même acide aminé - universel : il est commun à tous les êtres vivants (sauf de très rares exceptions) Cette universalité du code génétique est un argument en faveur d’une origine commune de tous les êtres vivants. TP8 : De l’ADN aux protéines partie 2 « De l’ARN aux protéines, la traduction » BILAN L’ARN messager est traduit en protéine dans le cytoplasme. Lors de la traduction, il faut 3 nucléotides, appelés codon, pour donner un acide aminé. L’ensemble des associations entre codons et acides aminés constitue le code génétique. Ce code génétique est : - univoque : un codon correspond à un seul acide aminé - redondant : plusieurs codons peuvent correspondre au même acide aminé - universel : il est commun à tous les êtres vivants (sauf de très rares exceptions) Cette universalité du code génétique est un argument en faveur d’une origine commune de tous les êtres vivants. TP8 : De l’ADN aux protéines partie 2 « De l’ARN aux protéines, la traduction » BILAN L’ARN messager est traduit en protéine dans le cytoplasme. Lors de la traduction, il faut 3 nucléotides, appelés codon, pour donner un acide aminé. L’ensemble des associations entre codons et acides aminés constitue le code génétique. Ce code génétique est : - univoque : un codon correspond à un seul acide aminé - redondant : plusieurs codons peuvent correspondre au même acide aminé - universel : il est commun à tous les êtres vivants (sauf de très rares exceptions) Cette universalité du code génétique est un argument en faveur d’une origine commune de tous les êtres vivants.
