Mémoire en génétique : questions diverses

[invite38b70916]

Bonjour à tous,

Je suis actuellement étudiante en dernière année de Master et j'ai choisi d'écrire le mémoire de fin d'étude sur la génétique et plus particulièrement l'ADN (appliqué à autre chose). Je ne viens absolument pas d'une branche scientifique, la génétique et la biologie ne sont pas du tout mes domaines d'étude. Je dois donc rédiger quelque chose de simple et de compréhensible pour tout le monde. Mais pour cela, il faut déjà que je comprenne moi-même J'ai donc commencé mes recherches par les bases de la génétique : où se trouve l'ADN dans la cellule, qu'est-ce-que les chromosomes, la chromatine, les chromatides, les nucléosomes, les histones, la mitose. J'en suis à peu près là.

J'aborde maintenant la différence entre ADN et ARN et il y a plusieurs choses que je ne comprends pas bien : j'ai trouvé que le rôle de l'ADN était de stocker l'information génétique tandis que l'ARN servait d’intermédiaire dans la circulation de l’information génétique de l’ADN aux protéines. Qu'est-ce-que ces protéines ? A quoi servent-elles ? Pourquoi l'information génétique doit-elle passer dans ces protéines ? Que deviennent ces protéines après ?

Je risque d'avoir encore des milliers d'autres questions au fur et à mesure de mes recherches, donc merci d'avance à tous ceux qui m'aideront !
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[Zellus]

Bonjour et bienvenue sur Futura,

Pourquoi l'information génétique doit-elle passer dans ces protéines ?

On ne dit pas que l'information "doit passer par les protéines". C'est quoi l'information génétique contenue dans l'ADN ? C'est tout simplement (et essentiellement) le code pour permettre la fabrication des protéines.

Qu'est-ce-que ces protéines ? A quoi servent-elles ?

Ce sont des molécules qui sont les bonnes à tout faire dans les (et en dehors des ) cellules. Elles permettent de réaliser la plupart des réactions chimiques, de tenir les cellules entre elles ...
Tu as déjà dû entendre parler de cetaines d'entre elles : la kératine dans les cheveux ou les ongles, le collagène pour retrouver un air de jeunesse , la toxine botulique dans le Botox pour virer les rides, les anticorps qui nous protègent contre des virus ou bactéries ...

Que deviennent ces protéines après ?

Elles ont une durée de vie plus ou moins longue mais au final elles sont dégradées en acides aminés (une vingtaine de petites molécules qui contituent toutes les protéines du monde vivant) qui seront utilisés pour fabriquer de nouvelles protéines.

[invite38b70916]

Merci pour ta réponse !
J'ai également du mal à comprendre le concept d'allèle et de gène. Les allèles désignent apparemment différentes versions d'un même gène. Cela signifie-t-il que les allèles SONT des gènes ? J'ai vu des schémas montrant sur un chromosome deux allèles pour un même gène, situés sur au même endroit (locus ?) sur les deux chromatides. Sur le schéma, la version du gène sur la chromatide droite était différente de la chromatide gauche (je ne sais pas si droite/gauche est vraiment la terminologie utilisée) Donc il y a deux allèles, puisque deux versions. Bon jusque là OK. Mais dans ce cas, qu'est-ce-que le gène ? Les deux allèles prises ensemble ? Ou bien les deux chromatides contiennent-elle chacune un gène identique sur un même locus ? Désolée si je ne suis pas très claire

[toothpick-charlie]

J'ai également du mal à comprendre le concept d'allèle et de gène.

ce n'est pas étonnant parce qu'il y a beaucoup de confusion autour de ces termes. On parle par exemple de personnes qui possèdent "le gène de ceci-cela" mais en fait il s'agit plutôt de "l'allèle de ceci-cela". En fait il y a 3 concepts:

- le locus : c'est une adresse dans l'ADN (on peut compter en nombre de nucléotides à partir d'un bout de la molécule)
- le gène : c'est le type d'information qui se trouve à un certain locus, mais qui peut varier dans le détail (mince, je ne trouve pas de bonne formulation)
- l'allèle : c'est la version précise du gène qui se trouve chez un individu donné.

pour compliquer les choses, chaque individu diploïde (comme les humains) a deux versions de la plupart des gènes (sur 2 chromosomes distincts) et même parfois plus de 2 versions. Il a alors plusieurs allèles.

[A voir en vidéo sur Futura]

[toothpick-charlie]

mouais je m'aperçois que ma réponse est plus qu'embrouillée.

en fait, pour bien comprendre, il faut voir que pour un gène donné (disons le gène de l'hémoglobine-alpha par exemple) il existe dans une population plusieurs allèles (je crois plusieurs centaines dans ce cas) mais deux allèles diffèrent par très peu de nucléotides. C'est grâce à ça qu'on peut reconnaître le gène. Si les allèles étaient très différents on ne pourrait pas identifier le gène.

[invite38b70916]

D'accord, merci, c'est déjà plus clair. Mais est-ce-possible qu'il y ait les deux mêmes versions sur les deux chromatides ? Parle-t-on toujours d'allèles dans ce cas ?
Pour expliquer cela clairement, peut-on dire qu'il existe un gène pour le couleur des yeux et un allèle pour les yeux bleus par exemple ?

[invite38b70916]

Up please !

[kamor]

Bonjour

Pour expliquer cela clairement, peut-on dire qu'il existe un gène pour le couleur des yeux et un allèle pour les yeux bleus par exemple ?

Oui

[invite38b70916]

Merci !
Je m'intéresse maintenant à la synthèse des protéines. Je vois souvent le terme "coder". Par exemple : "Nous avons donc à notre disposition quatre nucléotides différents, qui correspondent aux quatre bases différentes, et nous devons pouvoir coder pour 20 acides aminés." ou "assez pour coder au moins une fois tous les acides aminés" ou encore : "Leur synthèse se fait en deux étapes : la transcription où la séquence d'ADN codant le gène associé à la protéine est transcrite en ARN messager". Pourriez-vous m'expliquer ce que veut dire "coder" ?

[Karim Ch]

A partir de ma connaissance ; un gène est une séquence d'ADN entre une région promotrice et une codant STOP , ce gène est composé de nucléotides , ces derniers sont des constituants de base de l'ADN , celui-ci est bicaténaire ( double brin) . Donc pour avoir une protéine il faut passer de l'ADN au protéine . Les étapes sont les suivantes ( sont entré dans les détails ) :
- TRANSCRIPTION : ( se fait dans le noyau pour synthétiser l'ARN messager ( 1 seul brin ) qui va sortir du noyau au cytoplasme , cette transcription commence par une ouverture d'ADN par une enzyme , ARN polymerase qui va synthétiser l'ARNmessager en fait intervenir les nucléotides en complémentarité .
- TRADUCTION : une fois l'ARN messager dans le cytoplasme , il y une machinerie qui va se mettre en place pour traduire les bases en acide aminés qui vont s'associer par des liaison peptidique et formant ensuite des protéines selon les besoins , les ribosomes . chaque trois bases de nucléotides représente un acide aminé ( c'est la notion de codage ) . les acides aminés sont portés par un ARN de transfert qui va les lier ( si tu veux ) avec ses bases corresponds

si je me trompe j'attendrai votre correction
CHAJAI .

[Loupsio]

Tu ne te trompe pas, mais a mon avis c'est bien trop détaillé pour quelqu'un débutant dans ce domaine

si je peux me permettre de simplifier, pour répondre a la question "que veut dire "coder""
je dirais que l'ADN renferme la "notice de fabrication" des protéines, ces protéines sont un ensemble d'acides aminés les uns a la suite des autres et le but de l'ADN c'est de dire "pour cette protéine, on d'abords mettre tel acide aminé, ensuite on va mettre celui ci,..."
l'ensemble de ces acides aminés liés les un aux autres donnent une protéine

pour savoir quel acide aminé placer, et a quel moment, l'ADN utilise un code a 3 nucléotides parmi les 4 différents nucléotides qui composent l'ADN
par exemple l'ADN va former un brin d'ARN,
si sur ce brin d'ARN il y a: AUGUUU (qui signifie Adenine-Uracile-Guanine-Uracile-Uracile-Uracile)
les trois premières lettres (AUG) correspondent a un acide aminé spécifique (la méthionine) et les trois suivantes (UUU) correspondent a un autre acide aminé (la phénylalanine) cette séquence veut dire :
"d'abords l'acide aminé appelé méthionine et ensuite l'acide aminé appelé phénylalanine)

c'est donc de telle sorte que la position des acides aminés est codée dans l'ADN

le brin d'ARN comportant la séquence AUGUUU va être "lu" par un organite de la cellule (le ribosome) qui va décrypter le code et dès qu'il va voir AUG il va mettre une méthionine, et ensuite quand il va voir UUU il va fixer la phénylalanine a coté de la méthionine...

Voila, j'espère que je ne t'ai pas trop embrouillé

[invite38b70916]

Non tu ne m'as pas embrouillée du tout, au contraire ! Merci pour vos réponses, mais ne t'inquiète pas pour la complexité, la réponse de Karim Ch. n'était pas trop détaillée, ça correspond aux notes que j'ai prises.

Dernière question sur la synthèse des protéines : l'étape de la traduction est un peu plus difficile à comprendre je trouve. Pouvez-vous me confirmer qu'il ny a pas d'erreur dans ce que j'ai écrit :

TRADUCTION :
• L’ARNm passe dans le cytoplasme
• Le ribosome décode l’information de l’ARNm, du codon initiateur au codon stop
• L’ARNt se lie aux codons de l’ARNm (de façon complémentaire par ses anticodons) et apporte l’acide aminé correspondant
• Le ribosome relie ces acides aminés pour former la protéine.

Mon problème concerne surtout l'étape de décodage par le ribosome : cette étape a-t-elle lieu avant que l'ARNt ne se fixe à l'ARNm ou après ?

[Karim Ch]

il me semble bien ce que tu as écrit .
Une fois l'ARNmessager dans le cytoplasme , premièrement le ribosome qui vient se lier sur l'ARNmessager avec ses 2 sous-unité et après l'ARNt viendra avec son acide aminé ( méthionine ) qui se fixe sur les AUG

NB: la grande sous unité est composé de deux endroits , A et P . L'endroit P qui va s'activer le premier et l'endroit P reste libre pour le deuxième acide aminé et ainsi de suite le long de l’élongation( la formation de la chaine peptidique )
CHAJAI.

[toothpick-charlie]

au fait, l'expression "coder pour" est une infâme traduction de l'Anglais "to code for". En français le verbe code est transitif.

[invite38b70916]

au fait, l'expression "coder pour" est une infâme traduction de l'Anglais "to code for". En français le verbe code est transitif.

Je me disais aussi...

Merci de votre aide. J'attaque les empreintes génétiques le week-end prochain, donc je risque d'avoir encore des questions ^^ ! Si vous connaissez des sites/ressources sur ce sujet, n'hésitez pas !

[invite38b70916]

Bonjour !

Ces derniers jours, j'étudie les empreintes génétiques, notamment le polymorphisme de l'ADN, les SNP et les séquences répétées en tandem. Je souhaite parler du polymorphisme de longueur des fragments de restriction, mais j'ai beau faire des recherches, je ne comprends absolument pas de quoi il s'agit. Qu'est-ce-que ces fragments de restriction ? Les sites de restriction ? Et les enzymes de restriction ?

Merci !

[invite38b70916]

Après de nombreuses recherches, voilà ce que j'ai compris : les enzymes de restriction ont la faculté de "couper" la molécule d'ADN à des endroits spécifiques. Par exemple, une enzyme va couper entre G et A, c'est le site de restriction. Si on prend deux fragments de molécule d'ADN de deux individus différents :
Individu 1 : ATCTFTGATCTAAGACT
Individu 2 : TCGTATCCAGAGCGATT
Les fragments en gras sont les fragments de restriction, et on observe donc un polymorphisme de longueur.

Est-ce-que quelqu'un pourrait me confirmer que j'ai bien compris cette notion et que je n'ai pas fait d'erreurs ? Merci d'avance !

[invite38b70916]

Up !
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[Karim Ch]

L’ADN est toujours susceptible d’être couper par des enzymes de restriction s'il n'est pas protégé. Les enzymes de restriction sont des outils utilisés pour couper l’ADN en des sites bien précis , Ces enzymes sont des endonucléases

[invite38b70916]

Bonjour,

Alors je travaille toujours sur mon mémoire. J'étudie actuellement l'extraction de l'ADN au phénol-chloroforme. J'ai décomposé la procédure d'extraction en quatre étapes :
_ Lyse cellulaire
_ Elimination des protéines
_ Précipitation de l'ADN
_ Purification de l'ADN

J'ai compris le principe de la lyse cellulaire, mais je n'arrive pas à bien cerner l'élimination des protéines. En gros, après la lyse des cellules, on obtient une solution visqueuse formée de longs filaments d'ADN. Mais j'ai vu qu'ensuite, par l'ajout de phénol, on obtenait une solution biphase aqueuse/organique. D'où sort cette phase aqueuse ? Est-ce-qu'il s'agit de la même chose que la solution visqueuse obtenue après la lyse ? Est-ce-que vous pourriez me réexpliquer les différentes étapes à partir de l'ajout de phénol à la solution ?

Merci d'avance !