[PDF] BIOLOGIE MOLÉCULAIRE Le dogme central de la

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BIOLOGIEMOLÉCULAIRE

COURSDE3

ÈME

ANNÉEGBA

2016 -2017

CAROLINESTRUB

caroline.strub@umontpellier.fr

6 x 1,5h de cours

1,5h de TD

Etude dun article scientifique par groupe de 4

= > évaluation : Poster (Format A4) + oral (15-20 minutes ) en Janvier 2017 = > plus dinfo pendant les TP

SOMMAIRE

Biologie moléculaire

IMatériel génétique

II Réplication

III Transcription et traduction

IV Mutations, réparations de lADN

VEpigénétique

1

Biotechnologies

Techniques de génie génétique (ER,

Clonage, PCR, amplifications

isothermales)

Techniques de séquençage, méthodes de

séquençage nouvelle génération (NGS).

Introduction à la biologie synthétique.

Physique

Microbiologie

Virologie

Biochimie

Génétique

BIOLOGIE

MOLÉCULAIRE

1953 : Structure de lADN

(Crick et Watson)

DÉFINITIONETHISTORIQUE

2

Prix Nobel 1962 (Watson, Crick et Wilkins)

Structure moléculaire de lADN

RosalindFranklin,

The darklady of DNA

Cristallographie au rayon X sur

"fibre de thymus de veau»

Phénotype

Gènes

Protéines

Biologie moléculaire

qEtudedesmécanismesdefonctionnementdelacelluleà léchellemoléculaire qEnsembledestechniquessappuyantsurlamanipulation d'acidesnucléiques(ADN,ARN),appeléesaussitechniquesde géniegénétique,biotechnologies. 3 qLe dogme central de la biologie moléculaire (W. Crick 1956) qLe dogme central de la biologie moléculaire (années 2000) Les différences par rapport au dogme des années 60 : Les rétrovirus (HIV), les virus à ARN et les prions 4 qLes années 2010 : Isogène, promotérome, épigénome

Les prions

qProtéine infectieuse / PRoteinaceousInfectiousparticle Découverte en 1982 par S. Prusiner(Prix Nobel 1997) qAgent pathogène non conventionnel => Dégénérescence du système nerveux central Pas dacide nucléique, pas de réponse immunitaire

Le prion dérive dune protéine endogène :

structure I R identique structures II R , III R et IV R différentes. 5

Conversion de la protéine "sauvage»

en protéine "prion»

Processus auto-catalytique

(cas sporadique ou contamination)

Polymérisation de type amyloïde

qPropagation du prion qChez les mammifères : maladies neurodégénératives : Encéphalopathies spongiformes transmissibles (Aspect spongieux du cerveau) qLes EST se définissent par laccumulation dans le système nerveux central, de particules infectieuses de nature protéique (prions) : Chez lhomme : le kuru (Tribu Papou 1957) Prix Nobel D. Gajdusek1976, La Maladie de Creutzfeldt-Jakob (hormone de croissance) Chez dautres mammifères : La scrapie chez le mouton, lESB chez les bovins vLEncéphalopathie Spongiforme Bovine

1996 : La crise sanitaire de la maladie de la vache folle

(Royaume Uni)

Bétail nourrit aux farines animales

Les prions

6

190000 animaux diagnostiqués

qApparition dun nouvelle forme dEST en GB à la fin des années 90 proche de la maladie de Creutzfeldt-Jakob sur jeunes adultes

Transmission inter-espèce de lESB ?

Les prions

qBILAN de cette crise sanitaire majeure : Effondrement de la consommation de la viande de buf Interdiction des farines animales dans lalimentation du bétail

Développement du principe de précaution

214 victimes humaines (jusquà 2009)

Temps dincubation de lEST ?

7 8 9 10 11 12

SOMMAIRE

Biologie moléculaire

IMatériel génétique

II Réplication

III Transcription et traduction

IV Mutations, réparations de lADN

et Epigénétique

Biotechnologies

Techniques de génie génétique (ER,

Clonage, PCR, amplifications

isothermales)

Techniques de séquençage,

méthodes de séquençage nouvelle génération (NGS). 13

I -MATÉRIELGÉNÉTIQUE

1.1 Structure moléculaire des acides nucléiques

Les acides nucléiques sont constitués de chaînes linéaires de nucléotides reliés par des ponts phosphodiesters

Structure dun NUCLÉOTIDE

Base + Pentose + Groupement phosphate

PENTOSES

OH

Ribose

Désoxyribose

ADN = acide désoxyribonucléiqueARN = acide ribonucléique

Nucléosides = Base + Pentose

Base

Désoxyribose

BASESAZOTÉES

Purines

Pyrimidines

Uracile (U)

ARN

Thymine (T)

ADN

Cytosine (C)

ADN

Guanine (G)

ADN

Adénine (A)

ADN 14

AT (ADN) /AU (ARN) : 2 liaisons H (E = -21 kJ)

Lappariement des bases azotées seffectue par liaisons hydrogènes

CG (ADN et ARN) : 3 liaisons H (E = -63 kJ)

SCHÉMAGÉNÉRALDELASTRUCTUREDELADN

Squelette

"sucre-P»

Extrémité

3 OH

Extrémité

5 P 15 qAcide faible qSens denroulement droit qSuper enroulements qEtat intermédiaire : relâchéquotesdbs_dbs2.pdfusesText_2

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