Clonage d’un gène et transfert dans une cellule eucaryote

Slides:



Advertisements
Présentations similaires
Le clonage.
Advertisements

TP master 1 Transfection
Dr Christophe BURUCOA Laboratoire de Microbiologie A CHU Poitiers
Survie de l’agent pathogène chez son hôte
Les micro-organismes : qu’est-ce que c’est ?
La reproduction asexuée.
Les virus cours 3.
La génétique bactérienne cours 5
I) Obtention de l’ADN recombinant
I) Obtention de l’ADN recombinant
OGM.
Chapitre XI - MICROBIOLOGIE
Par Julie SOUFFLET, Cloé BONNE, Anaïs BROQUERE et Anaïs GALDIN
Bio57 Séance de Révision 9 décembre 2011
BA Ecole d’infirmières Hôpital de Rambouillet
Thème 2B – La plante domestiquée
Transfert d’un phénotype d’un organisme à un autre
Comment obtenir une tomate résistante à l’écrasement?
L’isolement et la manipulation des gènes
(maturation ralentie)
Que sont les micro-organismes ?
CHAPITRE 3 : La cellule Objectif : Reconnaître la cellule comme unité de base du vivant permettant le maintien de toutes les activités de l’organisme 2.1.
POULAIN Adeline PROCHILO Laurie AGROBACTERIUM.
Clonage Moléculaire.
La méthode enzymatique de séquençage, dite de (Sanger; didésoxy)
Biologie Moléculaire Travailler avec l’ADN.
CELLULES.
L’arbre du vivant.
OGM.
Les unicellulaires La vie à une cellule.
La reproduction asexuée (suite)
Du génie génétique aux organismes génétiquement modifiés 1.
THEME 3b VARIATION GENetique et santé
CREATION D’ANIMAUX TRANSGENIQUES PAR MODIFICATION DES SPERMATOZOIDES
GENETIQUE BACTERIENNE
Les OGM : Progrès ou Danger ?
Les organites.
Les fonctions des organites
La transformation bactérienne
« En quoi la protéine fluorescente GFP peut-elle servir pour la recherche et le traitement du cancer chez l’Homme ? »
Structure Cellulaire Les Cellules Composants fondamentales de la vie La compréhension de la morphologie cellulaire est essentiel a l’étude de la.
Chapitre 3 : La cellule, une unité structurale et fonctionnelle du vivant Comment la vie est-elle possible au niveau de structures comme les cellules ?
Thérapie Génique, aspects techniques
Clonage Moléculaire.
Page Révision du chapitre 7
Les biotechnologies.
Révision ADN et protéines
Biologie 2.1 – Les cellules animales et végétales
La multiplication asexuée
L’ADN et les technologies de reproduction
La multiplication asexuée
Aspects techniques des biotechnologies
TP3A-1 : La réaction inflammatoire, un exemple de réponse innée
Chapitre 2 : La nature du vivant.
Réponses aux questions
Thème 5: Les changements de plan
CELLULES.
Les Organismes Génétiquement Modifiés
La transgenèse végétale: principes et applications.
Aspects techniques des biotechnologies
Activité 7 Universalité de la molécule d’ADN.
Acide désoxyribosenucléique Acide désoxyribosenucléique Le centre de contrôle Le centre de contrôle Matériel génétique Matériel génétique Transmis d’une.
 Objectif  Matériel  Préparation (étape 1-2-3)  Introduction (théorie)  Principe  Préparation (suite étape 3)  Explications  Questions.
La parasexualité des bactéries Le génome bactérien.
Bactérie cellule animale
Activité 7 : TP 4: Analyse documentaire d’expériences de transgénèse pour mettre en évidence l’universalité du rôle de l’ADN.
TD : Découverte de la cellule via l’outil informatique
La galle du collet : un exemple de transgénèse naturelle.
Agriculture et alimentation
Transcription de la présentation:

Clonage d’un gène et transfert dans une cellule eucaryote Pages 11 à 15 Transfert indirect via une bactérie Agrobacterium tumefaciens Transfert direct

Transfert indirect de gènes Page 11 Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Utilisation d’ une bactérie = Agrobactérium tumefaciens Pathogène des végétaux → tumeurs au site d’infection (galle du collet) ? = Excroissance tumorale = zone de liaison entre tige et racine

Transfert indirect de gènes Page 11

Transfert indirect de gènes Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Utilisation d’ une bactérie = Agrobactérium tumefaciens Structure Bâtonnet (bacille) + flagelles

Transfert indirect de gènes Page 11 Ti = inducteur de tumeur

Transfert indirect de gènes Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Utilisation d’ une bactérie = Agrobactérium tumefaciens Localisation Sol

Transfert indirect de gènes Page 11 Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Infection naturelle par Agrobactérium tumefaciens 1.- Blessure au niveau de la plante (microblessures: insectes, vers, formation de racines latérales, gel… 2.- Emission de composés phénoliques 3.- Chimiotactisme d’Agrobactérium tumefaciens

Transfert indirect de gènes Page 12 Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Infection naturelle par Agrobactérium tumefaciens 4.- Composés phénoliques activent la région de virulence Code une endonucléase → ADN-T

Transfert indirect de gènes Page 11 Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Infection naturelle par Agrobactérium tumefaciens 5.- La bactérie est capable de se fixer aux Ȼ de la blessure 6.- La bactérie transfert une partie de son matériel génétique

Transfert indirect de gènes Page 12 Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Infection naturelle par Agrobactérium tumefaciens

Transfert indirect de gènes Page 11 Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Infection naturelle par Agrobactérium tumefaciens 7.- L’ADN-T s’intègre à celui de la plante 8.- La plante produit ↑ d’hormones de croissance

Transfert indirect de gènes Page 11 Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Infection naturelle par Agrobactérium tumefaciens 9.- Croissance désordonnée et illimitée des Ȼ infectées → tumeur

Transfert indirect de gènes Page 12 Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Infection naturelle par Agrobactérium tumefaciens 10.- La plante synthétise et libère dans le sol des opines 11.- Opines → nutriments pour Agrobactérium tumefaciens

Transfert indirect de gènes Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Infection naturelle par Agrobactérium tumefaciens Opines: - Petite molécule formée d’un acide aminé + acide cétonique ou un sucre - Source de C et N pour la bactérie

Transfert indirect de gènes Page 12 Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Infection naturelle par Agrobactérium tumefaciens

Transfert indirect de gènes Page 12 Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Modification du plasmide d’Agrobactérium tumefaciens avec un gène d’intérêt Remplacement de l’ADN-T par un gène d’intérêt

Transfert indirect de gènes Page 12 Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Modification du plasmide d’Agrobactérium tumefaciens avec un gène d’intérêt Gène de sélection ? Gène permettant la survie des Ȼ dans des conditions particulières (résistance à un antibiotique) ou gène → molécule fluorescente ou radioactive…. Repérer facilement les Ȼ qui ont intégré l’ADN transgénique

Transfert indirect de gènes Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Provoquer des blessures chez la plante Fragments de feuille Fragments de tige Embryon Bactéries modifiées misent en contact avec les fragments de plante

Transfert indirect de gènes Page 12 Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes

Transfert indirect de gènes Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Les fragments de plante sont cultivées sur un milieu sélectif (antibiotique) → Mettre en évidence la présence ou l’absence du gène de sélection Développement de cals (= amas de Ȼ végétales) transgéniques → plantules transgéniques portant et exprimant le gène d’intérêt.

Transfert indirect de gènes Page 13

Transfert indirect de gènes Page 13

Transfert indirect de gènes Page 13 Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Première plante modifiée par Agrobactérium tumefaciens = plante de tabac → résistante à certaines chenilles qui les dévorent jusqu’à la tige

Transfert indirect de gènes Page 13 Transfert de plasmide dans des Ȼ eucaryotes Autres plantes: Tomate Pomme de terre Soja Coton … Pas de céréales

Transfert indirect de gènes Page 13 Agrobactérium tumefaciens n’induit pas de tumeur chez les céréales car elles ne produisent pas de composés phénoliques en cas de blessures en quantité suffisante pour permettre l’expression du gène « vir ».

Transfert indirect de gènes Depuis quelques années, des expériences ont été faites pour permettre la transformation du riz ou du maïs Comment ? Culture d’embryons de riz et d’Agrobactérium t. en présence de composés phénoliques → ↑ transfert (100%) Souches d’Agrobactérium t. « supervirulente »

Clonage d’un gène et transfert dans une cellule eucaryote Page 14 Transfert indirect via une bactérie Agrobacterium tumefaciens Transfert direct Différentes techniques (4)

Transfert direct de gènes Pages 14 - 15 La première méthode fut l’introduction d’ADN dans des protoplastes (Ȼ végétales sans paroi cellulosique (enzymes)) Techniques chimiques ou physiques (4) Le polyéthylèneglycol (PEG) L’électroporation La microinjection Méthode biolistique (« canon à gènes ») Protoplastes Ȼ végétales

Transfert direct de gènes Page 14 La première méthode fut l’introduction d’ADN dans des protoplastes (Ȼ sans paroi cellulosique (enzymes)) Techniques chimiques ou physiques (4) Le polyéthylèneglycol (PEG) L’électroporation La microinjection Méthode biolistique (« canon à gènes »)

Transfert direct de gènes Page 14 Le polyéthylèneglycol (PEG) = agent chimique → déstabiliser la membrane plasmique des protoplastes → faciliter la pénétration de l’ADN

Transfert direct de gènes Page 14 La première méthode fut l’introduction d’ADN dans des protoplastes (Ȼ sans paroi cellulosique) Techniques chimiques ou physiques (4) Le polyéthylèneglycol (PEG) L’électroporation La microinjection Méthode biolistique (« canon à gènes »)

Transfert direct de gènes Page 14 L’électroporation (technique plus délicate) = chocs électriques de fort voltage → ouverture de pores au niveau des protoplastes → faciliter le passage de l’ADN

Transfert direct de gènes Page 14

Transfert direct de gènes Page 14 Problème avec ces deux techniques Faible capacité de régénération des protoplastes Transfert de plusieurs copies → répercussions sur la stabilité de l’insert (gène) ou sur son expression

Transfert direct de gènes Page 15 La première méthode fut l’introduction d’ADN dans des protoplastes (Ȼ sans paroi cellulosique) Techniques chimiques ou physiques Le polyéthylèneglycol (PEG) L’électroporation La microinjection Méthode biolistique (« canon à gènes »)

Transfert direct de gènes Page 15 La microinjection (technique complexe) = introduction directe de molécules, organites dans des cellules isolées à l’aide de microseringues manipulées sous microscope

Transfert direct de gènes

Transfert direct de gènes Page 15

Transfert direct de gènes Page 15 La première méthode fut l’introduction d’ADN dans des protoplastes (Ȼ sans paroi cellulosique) Techniques chimiques ou physiques Le polyéthylèneglycol (PEG) L’électroporation La microinjection Méthode biolistique (« canon à gènes »)

Transfert direct de gènes Page 15 La méthode biolistique ou canon à gènes = propulsion d’un transgène à l’intérieur de cellules végétales, isolées ou appartenant à un tissu ou à un organe - Constructions moléculaires sont fixées à la surface de projectiles microscopiques (billes d’or) - Bombarder les cellules végétales

Transfert direct de gènes Page 15 La méthode biolistique ou canon à gènes