Parrainage BIOINFORMATIQUE 1ère STL BGB Sciences et Technologies de Laboratoire spécialité Biochimie Génie Biologique ANNEE 2010-2011 Lycée Galilée - Franqueville Saint-Pierre Parrainage BIOINFORMATIQUE avec le Laboratoire d’Informatique , Traitement de l’Information et des Systèmes (LITIS), Université de ROUEN

RESTITUTION BIOCHIMIE SUR LA COMPARAISON DE SÉQUENCE D’ADN. SOMMAIRE Étude du cancer de la rétine chez une personne malade et une personne saine De l’organisme au séquençage d’ADN La cellule l’unité de base des êtres vivant La microscopie à balayage Quelques rappels Du séquence d’ADN à la protéine Gènes est séquençage d’ADN Comparaison d’une séquence d’ADN Conclusion

3 Nous nous intéresserons au rétinoblastome ( soit le cancer de la rétine ) La rétinoblastome est un cancer apparaissant habituellement avant 5 ans. Ce cancer peut atteindre un ou les deux yeux. Il y a deux signes qui indiquent qu’il y a risque de rétinoblastome: • un reflet blanchâtre de la pupille • un strabisme Enfant malade → À quoi est dû cette pathologie ? → Comment peut-on la déceler ? Nous tâcherons de le savoir, en zoomant dans l’organisme de personne saine et malade. Enfant sain

De l’organisme au séquençage d’ADN. Le corps humain Zoom sur le tissus nerveux vers une cellule Si nous continuons de zoomer …

LA CELLULE EST L’UNITÉ DE BASE DES ÊTRES VIVANTS

Microscopie électronique à balayage Un chromosome x Comment ça marche un microscope électronique ? - Même principe que la microscopie optique - Rayon incident constitué d'un faisceau d'électrons au lieu d'un rayon de lumière visible.- - Une image réfléchie agrandie jusqu'à 100 000 fois ou plus. Chromosomes au microscope électronique à balayage

Tout d’abord, un petit rappel… Phosphate Adénine Sucre A-C-A-T-C-C-T-T-C-C-T T-G-T-A-G-G-A-A-G-G-A

Séquence ADN vers la protéine Processus de transcription, de l’ADN vers une protéine

Gènes et séquençage d’ADN • Définition du séquençage d’ADN • Définition d’un gène Unité d'hérédité contrôlant un caractère particulier. Cet élément génétique correspondant à un segment d'ADN ou d'ARN (virus), situé à un endroit bien précis sur un chromosome. Chaque région de l'ADN qui produit une molécule d'ARN fonctionnelle est un gène. • Définition du séquençage d’ADN Procédé utilisé pour déterminer l'ordre (la séquence) des acides aminés d'une protéine ou des bases dans les acides nucléiques (ADN et ARN).

Comparaison d’une séquence d’ADN 1010 Comparaison d’une séquence d’ADN Sujet sain Sujet malade Séquence d’ADN Séquence d’ADN GCTCAGTTGCCGGGCGGGGGAGGGCGCGTCCGGTTTTTCTCAGGGGACGTTGAAATT GAGTCGGGAGAGGACGGGGCGTGCCCCGACGTGCGCGCGCGTCGTCCTCCCCGGCG GCTGGCTCCCGCCGCGGAAAGGCGTCATGCCGCCCAAAACCCCCCGAAAAACGGCC TGCCGCCGCGGAACCCCCGGCACCGCCGCCGCCGCCCCCTCCTGAGGAGGACCCAG CCGGAGGACCTGCCTCTCGTCAGGCTTGAGTTTGAAGAAACAGAAGAACCTGATTTT AGAAATTAAAGATACCAGATCATGTCAGAGAGAGAGCTTGGTTAACTTGGGAGAAA GCTCAGTTGCCGGGCGGGGGAGGGCGCGTCCGGTTTTTCTCAGGGGACGTTGAAATTATTTT GAGTCGGGAGAGGACGGGGCGTGCCCCGACGTGCGCGCGCGTCGTCCTCCCCGGCGCTCCT GCTGGCTCCCGCCGCGGAAAGGCGTCATGCCGCCCAAAACCCCCCGAAAAACGGCCGCCA TGCCGCCGCGGAACCCCCGGCACCGCCGCCGCCGCCCCCTCCTGAGGAGGACCCAGAGCAG CCGGAGGACCTGCCTCTCGTCAGGCTTGAGTTTGAAGAAACAGAAGAACCTGATTTTACTG AGAAATTAAAGATACCAGATCATGTCAGAGAGAGAGCTTGGTTAACTTGGGAGAAAGTTTC Protéine Protéine Séquence d’acide aminé Séquence d’acide aminé K= Lysine N= Asparagine

la synthèse d’une protéine ayant un acide aminé différent En résumé Mutation entre Séquence ADN du sujet SAIN Séquence ADN du sujet MALADE Entraîne la synthèse d’une protéine ayant un acide aminé différent K(= Lysine ) devient N (= Asparagine ) Protéine anormale détermine la maladie Provoque le cancer de la rétine (Rétinoblastome)

Conclusion Cette expérience nous a permis de connaitre davantage La bio informatique correspondant essentiellement à de l’analyse de données ( séquence d’ADN ou de séquence peptidique ) avec des logiciels informatiques. Il n’y a donc que peu de manipulations. Tout le travail expérimental en laboratoire est fait préalablement à partir de cellule et d’ADN. Cette expérience nous a permis de connaitre davantage - le fonctionnement de notre organisme. - le métier d’enseignant chercheur. Merci à tous de votre accueil , de vos explications et de votre temps .