VOYAGE DANS LE MONDE DES GÈNES FEUILLE
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FEUILLE CORPS 01 VOYAGE DANS LE MONDE DES GÈNES ORGANES TISSU CHROMOSOME CELLULES INFORMATION CELLULAIRE NOYAU CELLULAIRE ADN ENVELOPPE CELLULAIRE FEUILLE 02 LES GÉNES, BRIQUES DU VIVANT ENZYME : Transforme les substances PROTÉINE STRUCTURALE : Détermine la forme et confère la stabilité HORMONE : Transmet les signaux RÉCEPTEUR : Capte les signaux ANTICORPS : Identifie les agents pathogènes et les subastances etrangères PROTÉINE DE TRANSPORT : Transporte les substances FEUILLE 03 PRODUCTION D’INSULINE PAR GÉNIE GÉNÉTIQUE CELLULE HUMAINE Noyau cellulaire ADN Ligase Bactérie génétiquement modifiée produisant de l’insuline Enzyme de restriction Gène de l’insuline BACTÉRIE Multiplication des bactéries dans le fermenteur ADN Enzyme de restriction Plasmid Insuline purifiée Insuline pour diabètiques FEUILLE 04 MÉDICAMENTS OBTENUS À PARTIR DE LAIT DE BREBIS ADN Gène de la substance active Gène de régulation Pipette d’aspiration Aiguille Ovule fécondé Médicament Substance active purifiée Lait contenant la substance active Progéniture transgénique FEUILLE 05 SOURIS TRANSGÉNIQUES Sperme RECHERCHES SUR DES ANIMAUX TRANSGÉNIQUES Aiguille Gène Pipette d’aspiration Ovule Mère en gestation Jeunes souris transgéniques avec gène incorporé SOURIS KNOCK-OUT Blastocyste Gène inactivé Mère en gestation Souris chimères Croisement Cellules souches Souris knock-out chez lesquelles le gène a été supprimé FEUILLE 06 CULTURE DE TISSUS AVEC DES CELLULES SOUCHES Cellules souches totipotentes EMBRYON JUSTE APRÈS LA FÉCONDATION Cellules souches pluripotentes Moelle osseuse d’un donneur sain Cellules précurseurs spécifiques d’un type de tissu Cellule souche du sang Cellules nerveuses Cellules musculaires Cellules du sang Culture cellulaire Traitment d’un cancer du sang avec des cellules souches FEUILLE 07 OBTENTION DE CELLULES SOUCHES EMBRYONNAIRES TYPES DE CELLULES SPÉCIFIQUES D’UN TISSU EMBRYONS FÉCONDÉS EN ÉPROUVETTE Fusion du spermatozoïde et de l’ovule Ovule fécondé Blastocyste (embryon au stade des 100 cellules) Cellule nerveuse Cellule du foie Cellule de la peau Cellules du sang Culture de cellules souches FEUILLE 08 CLONER ET REPROGRAMMER REPROGRAMMATION DES CELLULES Reprogrammation indirecte Reprogrammation directe CLONER Noyau cellulaiée somatique Cellules de la peau Cellules de la peau Noyau d‘un ovule Cellules de la peau Transfert de noyau somatique Cellules souches plénipotentes induites CLONAGE DE RECHERCHE Cellules musculaires cardiaques Cellules clones Cellules musculaires cardiaques CLONAGE REPRODUCTIF transfert dans l’utérus d’une mère porteuse culture de cellules souches Mouton cloné Disease modelling Test d‘efficacité Cellules musculaires cardiaques Cellules sanguines FEUILLE 09 CRISPR / CAS - SYSTÈME Cas9 UN NOUVEL OUTIL GÉNÉTIQUE ARN Guide MANIPULATIONS GÉNÉTIQUES CIBLÉES PAM N G G Recherche ADN RÉPARATION DES CASSURES DOUBLE BRIN Plantes à cultiver Recombination non-homologue Recombinaison homologue Le gène est désactivé Le gène est réparé Etudes cliniques 10 FEUILLE THÉRAPIE GÉNIQUE SOMATIQUE ENFANT ATTEINT D’UNE DÉFICIENCE IMMUNITAIRE GRAVE DONNEUR SAIN AD A ADA AD A Gène ADA sain Virus non infectieux jouant le rôle de taxi génique AD AD A A Globule blanc porteur d’un gène ADA défectueux AD A Globule blanc avec gène ADA sain Culture cellulaire Transfusion sanguine FEUILLE 11 ACTIVITÉ GÉNÉTIQUE ÉPIGÉNÉTIQUE Orange Rouge Vert Gène actif Différents types de globules rouges EPIGÉNÉTIQUE Gène limité dans sa fonction Destin cellulaire Chromosome Gène inactif Protéine d’emballage Méthyle Euchromatine ADN DNS Hétérochromatine CONTRÔLE EPIGÉNÉTIQUE Marqueurs biologiques Maladies Hérédité FEUILLE 12 TRANSMISSION HÉRÉDITAIRE DES GÉNES Ovule Spermatozoïde CELLULES GERMINALES Gène responsable d’une caractéristique particuliére (1 copie) Noyau cellulaire Noyau cellulaire Information héréditaire (génotype) Gène responsable d’une caractéristique particulière (1 copie) Apparence (phénotype) Rouge = dominant Vert = récessif Rouge = récessif Vert = dominant Gène responsable d’une caractéristique particulière (1 copie) Noyau cellulaire CELLULE DU CORPS Vert + Rouge = codominant FEUILLE 13 TRANSMISSION HÉRÉDITAIRE DES MALADIES TRANSMISSION RÉCESSIVE TRANSMISSION DOMINATE p.ex. mucoviscidose p.ex. chorée de Huntington Porteur sain Porteuse saine Gène rendant malade Gène sain Sain Porteur sain Porteur sain Malade Mère saine Père malade Gène sain Sain Gène pathogéne Sain Malade Malade FEUILLE 14 DIAGNOSTIC GÉNÉTIQUE Pharmacogénétique Diagnostic présymptomatique Dépistage ? Planning familial Médecine légale TESTS GÉNÉTIQUES EN MÉDIECINE Confirmation ou infirmation du diagnostic clinique Diagnostic prénatal Diagnostic préimplantatoire Maladies infectieuses FEUILLE 15 MAÏS AVEC PROTECTION INCORPORÉE CONTRE LES PARASITES Plant de maïs Larve de la pyrale plant de mais endommagé Gène Bt Bacillus thuringiensis Protéine Bt (substance active insecticide) Pyrale du mais morte Gène Bt isolé Gène Bt incorporé Protéine Bt Cellule de la plante de maïs Culture cellulaire produisant la protéine Bt FEUILLE 16 RIZ À VALEUR NURTRITIVE PLUS ÉLEVÉE Enveloppe de riz riche en provitamine A et en acides gras Riz ranci après stockage Grain de riz non décortiqué Cécité Prédisposition aux infections Pas de provitamine A Grain de riz décortique Riz propre au stockage Carence en vitamine A Provitamine A Gènes destinés à la production de provitamine A «Riz doré» Contribution à l’éradication de l’avitaminose A FEUILLE 17 ENZYMES DE PRODUITS DE LESSIVE GÉNIE GÉNÉTIQUE ET PROTECTION DE L’ENVIRONNEMENT (1) Lipases : graisses Protéases : protéines Amylases : amidon Cellulases : matiére végétale Réduit la température de lavage de 95° à 40° PROCÉDÉS DE FABRICATION PLUS ÉCOLOGIQUES Production traditionnelle Utilisation des ressources Quantité de déchets Production biotechnologique Bioplastique MATIÈRES SYNTHÉTIQUES BIOLOGIQUEMENT DÉGRADABLES Plant de colza Bactérie du sol Emballages en plastique biodégradables FEUILLE 18 GÉNIE GÉNÉTIQUE ET PROTECTION DE L’ENVIRONNEMENT (2) AGRICULTURE PLUS RESPECTUESE DE L’ENVIRONNEMENT Agriculture intensive pratiquée jusqu’à présent Agriculture extensive pratiquée jusqu’à présent Agriculture nouvelle pratiquée avec des plantes cultivées transgéniques ASSAINISSEMENT BIOLOGIQUE Sol pollué Sol purifié Substance toxique MISE EN ÉVIDENCE DE POLLUANTS TOXIQUES Rayons UV Levure génétiquement modifiée Cellules de levure fluorescentes
