Le marquage de l'ADN au BrdU

[invitef31384ba]

Bonjour, j'ai un exercice de bio à faire, cependant il y a quelques choses que je ne comprend pas. Je sais que ce même exercice à déjà été posté sur le forum mais il ne repond pas à mes imcompréhension.
Voici l'énoncé :
La bromodésoxy-uridine (BrdU) est une molécule dont la forme est voisine de celle de la thymine. Si on cultive des cellules en présence de BrdU, celle-ci est incorporée à place de la thymine au cours de la synthèse de l'ADN. Lorsque la BrdU remplace la thymine dans les deux brins de l'ADN, la chromatide devient orange après un traitement à l'acridine, alors que les chroma-tides dont un seul brin de leur ADN a incorporé de la BrdU apparaissent jaunes. Des cellules de Hamster, prélevées sur un milieu contenant de la thymine au début de l'interphase et ont été cultivées pendant deux cycles cellulaires sur un milieu contenant de la BrdU à la place de la thymine, puis transférées après lavage sur un milieu normal sans BrdU, mais en présence de thymine.
Résultat : on a obtenu des chromosomes bicolores (jaune/orange)

1)Expliquer à l'aide de schémas l'aspect bicolore des chromosomes
Préciser à quel moment, et au cours de quel cycle cellulaire
, il a été possible d'observer des chromosomes ayant cet
aspect.

2)Quel serait l'aspect des chromosomes, au même stade de la
mitose suivante, après transfert des cellules sur un milieu
normal?

Ce que je ne comprend pas c'est comment peut-on arriver à des chromosomes bicolores puisque la réplication de l'ADN ce fait selon le modèle semi-conservatif.
On peut obtenir des chromosomes oranges, jaunes mais pas bicolores.
Ou alors est-ce que c'est par le chromosomes possède 2 chromatides, qu'il serait fait de 4 brins d'adn avec 3 brins marqués à la BrdU et 1brin non marqué on aurait un chromosome bicolore.

Merci pour vos réponses
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[Guillaume69]

Bonjour,

*Lorsque la BrdU remplace la thymine dans les deux brins de l'ADN, la chromatide devient orange après un traitement [...]
*Les chroma-tides dont un seul brin de leur ADN a incorporé de la BrdU apparaissent jaunes

Donc dans une chromatide, tu as deux brins créés sur le milieu enrichi en BrDU.
Dans l'autres chromatide, un seul brin d'ADN a été créé en milieu enrichi en BrDU.
Sur ton schéma : tu pars de deux doubles brins normaux (noirs), tu obtiens lors de la génération suivante 4 doubles brins jaune-noir, soit 4 jaunes, comme tu l'as souligné.
... Et si tu effectues une deuxième réplication ?

[invitef31384ba]

Si j'effectue une deuxième réplication j'obtiens 1 double brin jaune-noir
1 double brin jaune-jaune puis 1double brin jaune-noir et un autre double brin jaune-noir et ceci une fois de plus pour l'autre chromatide.
Non? je comprend pas très bien

[invitef31384ba]

Je joint un schéma que j'ai fait à partir de tes explications dit moi s'il est juste.
Merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[Guillaume69]

J'avoue qu'il y a certaines couleurs que je n'arrive pas à distinguer... Mais cela me semble correct.
D'ailleurs tu à l'air d'être arrivé au résultat.

Donc on place les cellules de première génération sur le milieu enrichi durant la phase G1.
Et on observe les chromosomes bicolores durant la phase G2 des cellules de deuxième génération.

Pour ce qui est du schéma en lui même, il est judicieux de placer un centromère entre tes deux chromatides, et de placer ton chromosome dans une enveloppe nucléaire, elle même entourné d'une membrane plasmique.
Ainsi ton schéma sera plus clair, et avec quelques précisions en plus le schéma parlera de lui même, ce qui te dispensera d'un texte fastidieux

Je pense que tu trouveras tout seul pour la deuxième question, en faisant un schéma analogue.

[invitef31384ba]

Pour ce qui est du schéma j'en est fait deux, un mettant en avant le mode-semi conservatif de la réplication de l'ADN avec les brins d'ADN (qui explique en profondeur le résultat). Et j'ai ensuite comme tu le dis fait un autre schéma plus général faisant apparaitre les chromosomes avec le centromère au milieu des deux chromatides ainsi que la membrane plasmique et l'enveloppe nucléaire.
Quant à la question en suivant un même raisonnement avec les brins d'ADN et en tenant compte du fait qu'ils avaient été remis dans un milieu normal j'ai facilement réussi à trouver le résultat.

Merci beaucoup pour ton aide qui m'a ouvert les yeux

[piwi]

L'enveloppe nucléaire pour des chromosomes métaphasiques?

[invitef31384ba]

Ne peut-on les observer seuleument pendant la métaphase ?

[Guillaume69]

Bonjour,

C'est une erreur plus que grossière de ma part.
L'enveloppe nucléaire se disperse en prophase de mitose. Elle se reconstitue lors de la télophase, tout le monde le sait depuis sa première S...
Donc surtout pas d'enveloppe nucléaire sur tes schémas
Heureusement que piwi veille...

[Guillaume69]

Ne peut-on les observer seuleument pendant la métaphase ?

Les chromosomes que tu as dessinés sont des chromosomes métaphasiques : la forme la plus condensée de la chromatine, avec une forme "en X". Ils sont donc observables uniquement en métaphase.

Pour avoir une coloration, tu dois observer tes chromosomes en microscopie optique, qui offre un petit grossissement comparé à la microscopie electronique. Donc avant la prophase, les chromosomes ne sont pas visibles, à quelques rares exceptions près.
Il te reste donc les chromosomes de prophase et de métaphase et pour se faciliter le travail d'identification on choisit la métaphase (chromosomes bien visibles, bien alignés le long du fuseau de division).
A l'inverse, vouloir observer un chromosome moins condensé, c'est se donner beaucoup de mal.

[invite71ea5d46]

Bonjour !!
Une petite question concernant cet exercice ^^
Au bout des 2 cycles cellulaires en présence de BrdU, j'arrive à des chromosomes bicolores (jaune/orange) mais également à des chromosomes unicolores. C'est bien ça ?! (selon les différentes possibilités de migration des chromatides)
Je suis tombée sur cette discussion pour savoir comment est ce que la BrdU pouvait s'insérer dans l'ADN (j'ai la réponse ^^) mais j'ai eu envie de faire l'exercice et me voici avec une nouvelle question !
Merci d'avance !

[invite71ea5d46]

sauf si dans l'énoncé "deux cycles cellulaires" sous entend "de métaphase à métaphase". Dans ce cas j'arrive bien à des paires de chromosomes bichromatidiens bicolores.^^
Mais si on inclut l'anaphase j'arrive à des paires de chromosomes monochromatidiens qui sont soit bicolores soit unicolores...

[lala15]

svp pour la question 2 de cette exercice " quel serait l'aspect des chromosomes, au même stade du cycle si dès la télophase terminé on transférait les cellules sur un milieu normal sans BrdU " l'aspect se résume juste à la couleur ou y a t-il autre chose ? j'ai trouvé qu'ils redevenaient tous de couleurs noir puisque il n'y a plus de BrdU. Est-ce bien cela ?

[piwi]

Non ce n'est pas cela. La BrdU est intégrée aux chromosomes (c'est un analogue de la thymine) de manière définitive. Elle ne part pas. En revanche, comme le milieu est sans BrdU, il n'y a pas de nouvelle intégration au cours des divisions cellulaires.

Est ce que cela vous aide?
Cordialement,
piwi

[lala15]

Au début , on a 1 chromosomes noir. Dès la première division, le chromosome est cultivé avec le BrdU, les 2 chromosomes obtenus apparaissent alors jaune, on a un brin noir et un brin jaune sur chaque chromatide. A la 2ème division, les 4 chromosomes obtenus sont bicolores, on a 1 chromatide jaune ( 1 brin jaune et 1 noir) puis une chromatide orange ( 2 brins orange).


je comprends le principe donc si les chromosomes sont bicolores, en les mettant dans un milieu sans BrdU, celui-ci qui remplace la thymine ne se développerait plus donc les chromosomes resteraient tels-quels. Or si on avait continué la division dans un milieu contenant la BrdU, les chromosomes seraient tous apparue de couleur orange...
est bien cela ?

On se retrouve avec 16 chromatides soit 8 chromosomes.