groupe 3 1ere trinité beziers

START

Comment expliquer l'origine de la sensibilité au PTC et sa transmission?

"Maman, j'peux pas manger de brocolis!"

Nous sommes le groupe 3 de la spécialité SVT de première au lycée La Trinité à Béziers. Afin de réaliser ce projet, nous avons pu nous répartir en trois équipes :- les rédacteurs - les chercheurs d'informations- les metteurs en page Notre réflexion principale était la suivante : Par quels moyens l’atelier réalisé en classe nous a-t-il permis d’établir un lien entre le phénotype et le génotype d’un individu ?

Qui sommes-nous ?

Conclusion

Résultats et interprétation

Déroulement de l'activité

Contexte

Résultats de la classe

Rappels et définitions

Sommaire

PTC

Enzyme

Electrophorèse

Mutation

Phénotype

Gène

Génotype

Rappels et définitions

code génétique

On effectue la traduction grâce au

Les différences de génotypes mentionnées dans le tableau s’expliquent par la présence de mutations par substitution (changements de nucléotides) au niveau du gène TAS2R38 entraînant par la suite des changements d’acides aminés.

Résultats de la classe

Dans le cadre du chapitre sur les mutations génétiques, nous avons pu tester notre propre sensibilité au PTC !

Jillian est, tout comme nous, lycéenne. C’est au lycée qu’elle a appris l’existence d’un gène (le TAS2R38) à l’origine de la sensibilité au PTC. Elle s’est alors interrogée. En effet, elle est la seule dans sa famille à ne pas avoir la capacité de sentir l'amertume de certains légumes tels que les brocolis alors que sa famille oui !Ainsi, elle a réalisé l’arbre généalogique de sa famille, retranscrivant les données de son test : T pour les goûteurs, et t pour les non-goûteurs.

Contexte

Matériel

Nous avions à disposition 6 échantillons différents d’allèles (responsables de la sensibilité au PTC) de la famille de Jillian. Le but de l’activité était de déterminer si ces allèles ont muté ou non; ce qui nous a permis par la suite de comprendre la transmission au sein de la famille.

Déroulement de l'expérience

Arbre complété

Résultats en fonction des différents génotypes.

Nos résultats

Nous avons observé sur le test d'électrophorèse de Jillian un motif correspondant à un individu homozygote non goûteur du PTC. Nous en avons donc déduis que Jillian n’est pas sensible au PTC, c’est-à-dire qu’elle ne ressent pas d’amertume particulière face aux aliments contenant du PTC. Ainsi, son excuse n’est pas valable, elle est condamnée à manger des brocolis car son génotype ne lui permet pas d'avoir une excuse !

Résultats et interprétation

Un petit Quizz ??

Le saviez-vous ??

Nos bourgeons du goût situés sur notre langue peuvent détecter 5 types de goûts différents : le sucré, le salé, l’amertume, l’acidité et l’umami (que l’on retrouve plutôt en Asie). Mais contrairement aux idées reçues, il n’y aucune zonation des bourgeons sur notre langue : ils sont uniformément répartis !

Conclusion

Technique de biologie moléculaire permettant de séparer des fragments d'ADN et d'ARN en fonction de leur taille et de leur charge : les molécules sont soumises à un champ électrique afin de faire migrer les acides nucléiques chargés négativement dans du gel.

Electrophorèse

Matériel : 6 échantillons à tester Système de coulage Système d’électrophorèse 1 coupelle d’agarose 1 micropipette Tampon conducteur de migration TAE Embouts de micropipettes Plateau de gel / cuve Peigne pour le gel 1 micro-ondes Tubes de micro centrifugation

Ensemble des caractères visibles ou encore des traits physiologiques (ex: [sensible au PTC] ou [insensible au PTC])

Phénotype

Séquence de nucléotides portés par l’ADN (ex: le gène TAS2R38)

Gène

Ensemble des allèles que possède un individu.

Génotype

Le PTC ou phénylthiocarbamide, est une molécule amère présente chez les végétaux de la famille des Crucifères (ex : le brocolis) qui l’utilisent comme répulsif pour se protéger des herbivores.

PTC

Nous nous sommes entrainés à manipuler une micropipette avec du liquide rouge dans des puis creusés dans de la gélose.

Objectif suivant : déterminer dans les échantillons testés quelles séquences d’allèles sont présentes (reconnaissables par leurs différentes tailles). Pour cela, il a fallu réaliser une électrophorèse. L’électrophorèse permet en effet de séparer des séquences de nucléotides de tailles différentes. Cette technique consiste d’abord à couler un gel constitué de polymères qui va servir de support au déplacement des séquences nucléotidiques. Nous avons alors chauffé l’agarose pour le réduire à l’état liquide, puis nous avons coulé l’agarose dans un moule et placé un peigne dans la cuve. Après 10 minutes, le temps que le gel d’agarose se solidifie, nous avons retiré le peigne, créant ainsi des puits, qui ont servis par la suite à placer les échantillons à tester.

Le gène impliqué dans l’étude de la sensibilité au PTC se trouve sur le chromosome 7 et il s’exprime dans les cellules sensorielles des papilles linguales. Il code une protéine qui est un récepteur membranaire de cette substance (PTC). En effet, cette sensibilité au PTC dépend d’un gène à 2 allèles :- un allèle dominant appelé PAV (T dans notre expérience) : l'individu qui le porte est qualifié de goûteur.- un allèle récessif appelé AVI (t dans notre expérience) : l'individu qui le porte est qualifié de non-goûteur.

Modification dans l’information génétique qui détermine certaines caractéristiques de l’organisme (ex : mutation par substitution entraînant l’apparition du récepteur membranaire non fonctionnel AVI)

Mutation

Etapes de l'électrophorèse :Nous avons placé la cuve (reliée d’un côté par une cathode et de l’autre côté à une anode) dans un tampon conducteur TAE (Tris-Acetate EDTA). En appliquant une tension, cela crée un champ électrique dans la cuve et les séquences de nucléotides migrent vers la cathode ou vers l’anode (en fonction de leurs charges). Chaque séquence nucléotidique en fonction de sa densité, de sa masse, de sa charge migre différemment dans la cuve. Ce déplacement étant unique à chaque séquence, il nous a donc été possible d’identifier ces séquences (20 minutes après → temps de déplacement) à l’aide d’une lumière spécifique.

pour le PTC

Code génétique

Tableau regroupant les changements des nucléotides et des acides aminés ayant une influence dans le phénotype moléculaire et cellulaire d'un individu.

L’allèle fonctionnel et l’allèle muté ne diffèrent que par une seule paire de bases. Il a donc fallu différencier ces allèles. Pour cela, nous avons utilisé l'enzyme de restriction* Haell permettant de repérer la séquence GGCC, seulement présente sur l’allèle fonctionnel. L’allèle fonctionnel a donc été coupé par l’enzyme tandis que l’allèle mutant est resté intact créant ainsi 3 tailles de séquence de nucléotides différentes :- la séquence de l’allèle mutant (la plus longue) - les deux séquences de l’allèle fonctionnel (qui sont de tailles différentes et forcément plus petites que celle de l’allèle mutant). * cet enzyme permet de repérer une séquence de nucléotides particulière sur une molécule d’ADN puis de couper cette molécule à l’endroit repéré)

Biocatalyseur nécessaire à la vie cellulaire agissant dans les conditions du vivant

Enzyme