la transmission de l’information génétique (2)
DESCRIPTION
La transmission de l’information génétique (2). Transmission au cours de la reproduction. Flux d’information non conservatif. Cellules sexuelles ADN. Cellule œuf ADN. Cellules sexuelles ADN. Flux de génération en génération : non conservatif. Fécondation et transmission de L’IG. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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La transmission de l’information génétique (2)
Transmission au cours de la reproduction
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Flux d’information non conservatif
• Flux de génération en génération : non conservatif
Cellule œuf
ADN
Cellules sexuelles
ADN
Cellules sexuelles
ADN
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Fécondation et transmission de L’IG
• Fécondation nécessite un autre processus pour éviter que le nombre de chromosome ne double à chaque génération : la méiose
• La méiose comme la mitose est précédée d’une phase de réplication de l’ADN
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Méiose zygotique
• La méiose suit immédiatement la fécondation
• Le zygote est la seule cellule diploïde
• L’organisme est haploïde
• Algues, champignons• Cycle haplophasique
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Méiose gamétique
• Méiose retardée• Gmaètes seules cellules
haploides• Animaux• Cycle diplophasique
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Méiose sporique
• Individu diploïde produit des spores haploïdes qui subiront la méiose
• Cycle haplo-diplophasique
• Plantes et algues
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Etapes de la méiose
• Méiose est la succesion de 2 divisions cellulaires mais une seul réplication
• La quantité d’ADN par rapport au départ (avant réplication) est donc divisé par 2 tous comme le nombre de chromosome
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Etapes des la méiose
• Prophase I• Métaphase I• Anaphase I• Télophase I• Prophase II• Métaphase II• Anaphase II• Télophase II
• La prophase I est elle-même divisé en plusieurs phases : – Leptotène– Zygotène– Pachytène– Diplotène– diacinèse
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Etapes de la méiose
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Etapes de la méiose au MO
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Prophase I : vue d’ensemble
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Prophase I : leptotène
• Chromosomes se condensent
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Prophase I : Zygotène
• Appariement des chromosomes homologues via complexe synaptonémal
• Stade du bouquet : chromosomes fixés à l’enveloppe nucléaire et forme un bouquet
• (ikebana chromosomique)
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Complexe synaptonémal
• 2 chromosomes maintenus par protéines et enzymes : forme un bivalent ou tétrades
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Prophase I : Pachytène
• Apparaissent des amas denses : nodules de recombinaison : chro paternel et maternel effectuent des enjambements : 2-3 par paire de chro chez l’Homme
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Nodules de recombinaison
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Prophase I : diplotène• Disparition du complexe
synaptonémal• Éloignement des chromatides
qui restent accolées au niveau des enjambements ou chiasmas
• Premier blocage méiotique au cours de la gamétogénèse femelle mammifère
• Transcription très active : chromosome en écouvillon des batraciens
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Prophase I : diacinèse
• Chromatides se détachent de l’enveloppe nucléaire
• Chromatides se condensent et deviennent visibles
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Evolution du complexe synaptonémal durant prophase I
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TRANSMISSION DE L’INFORMATION GÉNÉTIQUE CHEZ LES BACTÉRIES
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Transfert horizontal de l’IG
• Transfert horizontal de l’IG bactérien selon 3 modalités (en + de transfert vertical par mitose) :
– Conjugaison– Transduction– transformation
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Conjugaison
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Expérience de Lederberg et Tatum (1946)
• Mise en évidence d’une recombinaison de gène entre les 2 souches
• Fréquence de mutation est de 10-6 => obtenir des recombinants par mutation est très rare (10-12 si 2 gènes et 10-18 si 3 gènes)
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Expérience de Davis en 1950
• Nécessité d’un contact physique entre les 2 colonies pour obtenir des recombinants
• Plusieurs pression et aspiration de suite pour mélanger les milieux sans passage de bactéries
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Hayes 1953
• Il utilise les souches de Tatum résistantes ou non à la strepto
• L’apparition de recombinants nécessite la survie de souche A : receveuse (femelle)
• Souche B : donneuse : male
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Le facteur sexuel F
• Faculté à donner de E.coli peut être perdu et retrouver facilement
Þ Facteur héréditaire F (facteur de fertilité)
Þ Donneuse : F+Þ Receveuse : F-
Facteur F est en réalité un plasmide
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Expérience de Cavalli-Sforza (1953)
• Croisement F+ X F- => recombinaisons 10-7
• Découverte de nouvelles souches, dérivées bactéries F+, capables de transfert avec fréquence x1000.
• Souches Hfr (haute fréquence de recombinaison)
• croisement Hfr X F- => bactéries F- ne deviennent pas F+ ou Hfr.
• Chez bactéries Hfr, le facteur F n'est plus autonome : intégré au chromosome (épisome)
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Wollman et Jacob (1957)
• Chronologie du transfert des gènes chromosomiques lors d'un croisement Hfr X F- par technique des conjugaisons interrompues.
•
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• Résultats : – Plus le temps de contact
est long, plus le nombre de gènes transférés est important.
– Pour une souche Hfr donnée, les allèles de la bactérie donatrice sont acquis par la bactérie réceptrice selon une séquence spécifique.
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Allan Campbell
• Transfert génétique s’opère a partir d’un point précis appelé origine O et procède de façon linéaire
• => Carte de liaison génétique en utilisant le temps comme unité (10 min =10 U)
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Transfert du facteur F
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Recombinaison Hfr
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Lignée F’ et sexduction (Adelberg1959)
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La transformation(expérience de Griffith, 1928)
• Mise en évidence d’un principe transformant de souche R en souche S (virulence lié à polysaccharide surface qui donne aspect smooth)
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Avery, McLeod et Mc Carthy (1944)
• L’ADN est l’agent qui détermine la présence de polysaccharide en surface et donc ADN est le matériel génétique
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Transformation et quantité d’ADN
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• Transformation naturelle nécessite bactérie compétente, capable de capturer un fragment d’ADN de l’extérieur
• Transformation artificielle : technique de biologie moléculaire pour modifier patrimoine génétique de bactérie – Électroporation– Microbilles + ADN
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La transduction (Zinder et Lederberg en 1952)
• Filtre entre 2 souches : empêche contact (pas de conjugaison)
• Variation taille des pores : agent responsable => taille virus
• Autres arguments en faveur de implication phage P22 déjà connu à l’époque
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Les bacteriophages
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Rappel cycle bactériophage
• Cycle lytique• Bactériophage virulent
(T4, T2)
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• Cycle lysogénique
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Intégration du phage doit entrainer une augmentation de la distance génétique des 2 gènes adjacents : vérié par les expériences.
![Page 45: La transmission de l’information génétique (2)](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062501/56816581550346895dd81cfb/html5/thumbnails/45.jpg)
La transduction généralisée
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La transduction spécialisée
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