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TP 5 Du génome au protéome Thème 1 : Expression, stabilité et variation du patrimoine génétique.

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1 TP 5 Du génome au protéome Thème 1 : Expression, stabilité et variation du patrimoine génétique.

2 Ce que lon sait déjà …

3 Le génome humain (ensemble des gènes de lorganisme) est actuellement estimé à gènes alors que le protéome (ensemble des protéines produites) est estimé à à protéines. Problématique Comment gènes peuvent-ils coder pour protéines ? gènes à protéines ?

4 Un schéma annoté dune cellule qui réponde à la problématique. Production attendue Supports Critères de réussite

5 Objectifs Comprendre comment un gène peut coder pour plusieurs protéines Saisir des informations et les mettre en relation avec le problème posé utiliser les logiciels Génigen, Anagène et Word Supports ProductionCritères de réussite

6 Supports De lADN à lARN pré-messager : la transcription : - Électronographie de la fabrication de lARN à partir de lADNÉlectronographie de la fabrication de lARN à partir de lADN - Rôle dune enzyme : lARN polyméraseRôle dune enzyme : lARN polymérase - Les mécanismes de la transcription (animation)Les mécanismes de la transcription (animation De lARN pré-messager aux ARN messagers : - Comparaison de lADN, de lARN pré-messager et de lARN messager de la β globine avec AnagèneComparaison de lADN, de lARN pré-messager et de lARN messager de la β globine avec Anagène -Maturation de lARN pré-messager en ARN messager : Utiliser ce document word pour comprendre les résultats obtenus avec Anagènece document word Penser à enregistre le fichier sous votre nom avant de lutiliser - Formation de plusieurs ARN messagers à partir dun ARN pré-messager : lépissage alternatif : - 1 gène 9 protéines1 gène 9 protéines - 1gène 5 protéines1gène 5 protéines De lARN messager à la protéine : la traduction : - Les organites impliqués : les ribosomesLes organites impliqués : les ribosomes - Les mécanismes de la traduction (animation)Les mécanismes de la traduction (animation) ProductionCritères de réussite

7 Sont représentés et légendés : - le noyau et le cytoplasme - la molécule dADN - les introns et les exons de lARN pré messagers (par des couleur différentes) - la maturation de lARN pré messager en plusieurs ARN messagers - le mouvement des molécules - le devenir des différents ARN m dans le cytoplasme (sans le détail des séquences de nucléotides ni des séquences dacides aminés) - les organites impliqués dans la traduction de lARN messager en protéine - un zoom de la transcription avec le détail des nucléotides et lenzyme impliquée - un zoom de la traduction avec le détail des séquences de nucléotides et dacides aminés Le travail est terminé dans le temps imparti. Supports Production

8 Utiliser les fonctionnalités du logiciel Anagène pour réaliser la comparaison (comparaison simple) des séquences du gène, de lARN pré-messager et de lARN messager de la β globine (le fichier est situé dans le dossier du TP) vous pouvez utiliser le bouton pour identifier le nombre de nucléotides (bases) dans chaque cas. Comparaison ADN/ARN pré messager et ARN messager avec Anagène Supports ProductionCritères de réussite

9 1 gène 9 protéines Supports ProductionCritères de réussite

10 Epissage alternatif du gène GH1 Le gène GH1 est transcrit en un ARN pré-messager qui peut subir des maturations différentes du fait de l'association d'exons différents ; il en résulte 5 variants d'ARNm possibles. Le fichier joint (gene-hormone-de-croissance-gh1.edi) propose 5 copies de l'ARN pré-messager associées chacune à un des 5 variants de l'ARNm. Le logiciel "Génigen" permet après sélection du pré-message et du variant de faire afficher la position des exons dans l'ARN pré-messager (« action » « recherche des exons», cocher « conserver les exons »). Ce travail effectué sur les 5 couples ARN pré-messager et ARNm permet de comprendre la notion d'épissage alternatif. - Utiliser les fonctionnalités du logiciel Genigen pour localiser sur lARN pré-messager les exons qui composent les 5 variants dARN messager (penser à changer de couleur dun variant à l autre). - Comparer le nombre, la taille et la position des exons de ces 5 variants. - Expliquer comment un gène (GH1) peut produire 5 protéines différentes. Supports ProductionCritères de réussite


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