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Problème : comment se met en place l'immunité adaptative ? Matériel : blouse, livre p 298, TS-tp-p3A-20-grippe + test d'immunodiffusion

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TS-tp-p3A-25 Chapitre 2 : L'immunité adaptative, prolongement de l'immunité innée 1

Objectif : comprendre l'immunité adaptative à médiation humorale - caractériser les molécules de l'immunité adaptative.

Observation : l'immunité innée mise en place rapidement prépare d'autres réactions du système immunitaire.

Problème : comment se met en place l'immunité adaptative ?

Rastop : TS-tp-p3A-20-P Ac-SIDA, TS-tp-p3A-20-P Ac1-SIDA-p24, TS-tp-p3A-20-P Ac2-SIDA-p24, TS-tp-p3A-20-P Ac-Ag grippe.pdb.

GéniGen : TS-tp-p3A-20-P Ac-SIDA et TS-tp-p3A-20-P Ac-Ag grippe.edi. Capacités et attitudes Activités expérimentales Compétences

Extraire et organiser des

informations

Réaliser une manipulation

d'après un protocole

Utiliser un logiciel de données

Mettre en relation des données

Mettre en relation des données

Réaliser une synthèse

1 - La grippe

À partir des docs p. 298 et 299 et doc TS-tp-p3A-20-grippe (p. 1 et 2 uniquement, expliquer ce qu'est la grippe, exo 5 p. 298.

2 - L'interaction antigène (Ag) anticorps (Ac)

d'Ouchterlony, réaliser le protocole p. 2.

Voir livre p. 300 si besoin.

3 - La structure des anticorps

GéniGen, protocole p. 4.

4 - La neutralisation et l'élimination de l'antigène

Des Ag "visibles", exo 4 et 5 p. 302.

Des Ag "invisibles", exo 1 à 3 p. 304.

5 - Le contrôle du système immunitaire

Expliquer ce qu'est une maladie auto-immune, docs p. 306 et 307. Expliquer ce qu'est l'immuno déficience, docs p. 308 et 309. Bilan Réaliser un schéma fonctionnel retraçant les modes d'actions des lymphocytes B et T.

Recenser, extraire et exploiter

des informations, y compris expérimentales, sur les cellules et les molécules intervenant dans l'immunité adaptative.

Concevoir et réaliser une

expérience permettant de caractériser la spécificité des molécules intervenant dans l'immunité adaptative.

Concevoir et réaliser des

expériences permettant de mettre en évidence les immunoglobulines lors de la réaction immunitaire. TS-tp-p3A-25 Chapitre 2 : L'immunité adaptative, prolongement de l'immunité innée 2

2 - L'interaction antigène anticorps

Le 20 juin 2012, les autorités de la région autonome du Xinjiang (nord-ouest de la

Chine) ont dû faire face à une épidémie de grippe touchant près de 1600 poulets. Ce virus est

H1 ou la dernière forme de grippe apparue en 2012 si H3. Avant de prendre la décision de déterminer le type de souche grippale affectant les poulets chinois. PARTIE A - Concevoir une stratégie pour résoudre une situation. Toute molécule introduite dans un organisme et provoquant une réponse immunitaire est

protéine localisée au niveau de la membrane du virus de la grippe aviaire, à un poulet sain.

poulet est récupéré et montre une augmentation notable de la concentration en anticorps

(protéine produite par les lymphocytes B et participant à la réponse immunitaire adaptative).

dans le gel diffusent de façon homogène dans toutes les directions autour du puits. Deux formation de complexes immuns.

Matériel à disposition :

Boîte de pétri avec un gel (à préparer), un emporte-pièce, une micropipette avec embouts ou un

compte-gouttes pour chaque produit.

Solution 4 : sérum de poulet malade.

Solution 5 : eau distillée.

En utilisant les informations ci-dessus, choisir la disposition des produits dans la boîte de Pétri

TS-tp-p3A-25 Chapitre 2 : L'immunité adaptative, prolongement de l'immunité innée 3 PARTIE B - 0HPPUH HQ °XYUH XQ SURPRŃROH GH Uésolution.

Protocole :

1. Organiser votre plan de travail pour manipuler proprement en suivant les consignes de

sécurité ; de pouvoir saisir le flacon sans se brûler ;

7. Égaliser le niveau et supprimer rapidement les bulles ;

8. Laisser la boîte refroidir sans mettre le couvercle ;

9. Rincer le matériel ;

II- Préparation du test

2. Éliminer les disques de gélose avec le cure-dent si nécessaire.

III- Réalisation des dépôts

1. Marquer sur la boîte de Pétri la disposition des produits à déposer dans les puits permettant

même ordre que celui que vous avez proposé à la question A) ;

2. Remplir les différents puits sans déborder : chaque produit devra être prélevé avec un

compte goutte propre, puis être déposé dans les puits sans débordement ni bulle et sans

3. Fermer la boîte ;

4. Observer les résultats fournis.

Les réactifs déposés dans les puits diffusent de façon homogène dans toutes les directions

autour du puits. Deux auréoles de diffusion peuvent donc rentrer en contact. Cette zone de PARTIE C - Présenter les résultats pour les communiquer. Indiquer sur le schéma complété en partie A le résultat du test. utilisant les symboles de votre choix parmi ceux proposés :

PARTIE D - Exploiter les résultats obtenus.

Expliquer la propriété des anticorps mis en évidence par ce test et répondre au problème posé.

TS-tp-p3A-25 Chapitre 2 : L'immunité adaptative, prolongement de l'immunité innée 4

3 - La structure des anticorps

- Un anticorps complet (Ac anti GP120 protéine du virus du SIDA) Matériel disponible et protocole d'utilisation du matériel Ressource complémentaire : fiches méthodes sur le site

Pour sélectionner la chaîne L : faire *L dans l'outil de recherche puis choisir une couleur dans la palette.

Matériel logiciel :

Logiciel Rastop

Logiciel GéniGen

Matériel molécule :

TS-tp-p3A-20-P Ac-SIDA.pdb

TS-tp-p3A-20-P Ac-SIDA.edi

Afin de visualiser l'Ac, ouvrir le logiciel puis la molécule (pdb) Colorer les 4 chaînes L, M - H, K de l'Ac. (L en rouge - M violet - H bleu - K jaune) Repérer les chaînes C et D qui stabilisent la molécule Repérer le tryptophane 103 des chaînes H et K, site du déterminant antigénique Afin de comparer les molécules, ouvrir le logiciel puis le fichier (edi)

Comparer les chaînes lourdes (entre elles), légères (entre elles) et une légère avec une lourde

Réaliser un schéma et conclure

- Deux anticorps partiels liés à un Ag (protéine p24 du virus du sida) Matériel disponible et protocole d'utilisation du matériel

Matériel logiciel :

Logiciel Rastop

Matériel molécule :

TS-tp-p3A-20-P Ac1-SIDA-p24.pdb

TS-tp-p3A-20-P Ac2-SIDA-p24.pdb

Afin de visualiser les deux complexes Ag-Ac, ouvrir le logiciel et afficher les molécules dans deux

fenêtres (pdb) Colorer les chaînes de l'Ac en rouge et bleu et l'Ag (chaîne P) en vert

Réaliser un schéma et conclure

- Un anticorps partiel lié à son Ag (protéine du virus de la grippe) Matériel disponible et protocole d'utilisation du matériel

Matériel logiciel :

Logiciel Rastop

Logiciel GéniGen

Matériel molécule :

TS-tp-p3A-20-P Ac-Ag grippe.pdb

TS-tp-p3A-20-P Ac-Ag grippe.edi

Afin de visualiser le complexe Ag-Ac, ouvrir le logiciel puis la molécule (pdb) Colorer les 3 chaînes (A en rouge, B en bleu, C en vert) repérer leur origine

Afin de comparer les molécules, Ouvrir le logiciel GéniGen puis le fichier (edi), comparer les deux

fragments de l'Ac

Réaliser un schéma et conclure

TS-tp-p3A-25 Chapitre 2 : L'immunité adaptative, prolongement de l'immunité innée 5

Les immunoglobulines sont des protéines chargées de la reconnaissance spécifique des antigènes

dans l'organisme. Leur structure extrêmement flexible rend leur cristallisation difficile et par conséquent l'obtention d'un modèle expérimental complet est exceptionnelle. Le modèle présenté ici est le premier modèle d'une immunoglobuline G humaine obtenu

expérimentalement. Il correspond à une classe d'IGG appelée b12 qui présente une forte affinité à

large spectre avec la molécule GP120 du VIH. La zone de liaison de cet anticorps avec GP120

(épitote) recouvre la partie fonctionnelle du GP120, celle chargée de la reconnaissance du récepteur

CD4 des lymphocytes T4. Les propriétés de cet anticorps en font un bon matériau d'étude pour

l'élaboration d'un vaccin anti-VIH. L'immunoglobuline est formée de 4 chaînes différentes : - H et K : chaînes lourdes (457 acides aminés) - L et M : chaînes légères (215 acides aminés) Des chaînes polysaccharidiques sont associées aux chaînes lourdes.

Le site de liaison à l'antigène est inclus dans les parties Fab (association de la chaîne lourde et de la

chaîne légère). Le tryptophane en position 103 sur les chaînes H et K du modèle aurait la propriété de

s'insérer au niveau d'une poche hydrophobe dans la protéine GP120, de la même façon que le fait le

récepteur CD4 des lymphocytes T4.quotesdbs_dbs10.pdfusesText_16