Intro Ue genetique Flashcards

1
Q

Construction d’un OGM

A

Organisme donneur–>vecteur–>organisme receveur=OGM

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2
Q

Transgénèse végétale : les éléments à contrôler (3)

A
  • La technique permettant d’apporter l’ADN dans la cellule végétale doit être si possible simple, peu coûteuse et surtout reproductible
  • Il faut être capable de sélectionner les tissus transgéniques par
    rapport aux tissus non transformés
  • Les plantes obtenues doivent être fertiles et ne pas présenter de modifications autres que celles apportées par le transgène
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3
Q

Transformation de plantes supérieures : les différentes techniques (2)

A

1- transfert direct d’ADN
- les méthodes électrochimiques (transformation de protoplastes)
- électroporation
- PEG
- les méthodes physiques (transfo de cellules, de tissus, d’organes…)
- la biolistique
- la microinjection
2- transfert par Agrobacterium tumefaciens des techniques in vitro aux techniques in planta

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4
Q

transgenèse par méthodes electrochimiques

avec

A

1)Cellule veg+enzymes pectocellulosiques
–>protoplastes +plasmides +PEG+decharges electriques
*==>entrée du plasmide dans la cellule *

2)Expression transitoire->selection
>intégration dans le génome
3)Expression stable
>intergration dans le génome–>selection régénération et caracterisation

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5
Q

les méthodes électrochimiques (transformation de protoplastes): Dans ces techniques, la membrane des cellules va ________1 temporairement,
sous l’action d’une molécule chimique ou d’un choc électrique,
afin de permettre ______2 dans la cellule

A
  1. être fragilisée
  2. l’entrée de l’ADN
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6
Q

Transgénèse par méthode physique: biolistique

A

L’ADN à transférer est fixé sur des microbilles puis projeté sous pression
vers le matériel végétal à transformer

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7
Q

Transformation via Agrobacterium tumefaciens (histoire)
-1973
-1977

A

-1973:Isolement et identification des gènes inducteurs d’une tumeur végétale comme étant issus d’un plasmide (Plasmide Ti
d’Agrobacterium tumefaciens) (Schell et Van Montagu)

-1977 Mise en évidence du transfert de matériel génétique,
opéré par le plasmide vers la plante, et provoquant la
prolifération cellulaire (Nester, Gordon, Chilton)

-1983 La première plante transgénique est fabriquée, un tabac porteur d’un gène de résistance à un antibiotique (Schell et Van Montagu)

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8
Q

Comment se fait la transformation via Agrobacterium tumefaciens

A

Mécanisme d’infection d’une cellule végétale
par Agrobacterium tumefaciens

En rouge: T-DNA: ADN de la bactérie transféré dans le génome de la plante

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9
Q

Transformation via Agrobacterium tumefaciens: plasmide Ti, quelles sont les 3 regions pour l

A

3 régions importantes pour
l’induction de tumeurs:
-T-DNA
-bordures du T-DNA
-région Vir

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10
Q

Transformation via Agrobacterium tumefaciens

A

Création de vecteurs de clonage « désarmés »
= sans les « oncogènes »

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11
Q

Transformation de disques foliaires de tabac (Technique utilisée pour
générer les premières plantes
transgéniques en 1983)
« callus inducing-medium »

Quelle est la technique?

A

1) Découpe de disques foliaires
2)Incubation des disques dans
la culture d’Agrobacterium
3) Transfert des disques sur un milieu de régénération
4)Obtention de plantules transgéniques
après 3 semaines de culture
sur milieu contenant l’agent sélectif

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12
Q

Transformation par Agrobacterium tumefaciens: Transformation in planta
(« floral dip »)

A

A- plantes cultivées en serre, début de floraison
B- hampes florales plongées brièvement dans la
solution d’A. tumefaciens
C- croissance, autopollinisation et récolte des graines
D- germination des graines sur un milieu sélectif

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13
Q

Les caractéristiques de la transgénèse végétale

Qu’est-ce que l’on ne peut pas controler? 3 aspects

A

Pas de possibilité de contrôle:
- du site d’insertion du transgène
- du nombre de copies insérées
- intégrité du transgène (parfois intégration de morceaux)
-Grande variabilité du gène nouvellement introduit
et donc nécessité d’analyser différents transformants

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14
Q

Les nouveaux OGM: nucléases dirigées vers un site, quelles sont les nouvelles techniques? (3 et 1)

A

Depuis 2010, plusieurs nouvelles techniques faisant appel
à l’utilisation de nucléases (SDN « Site Directed Nucleases »

- Meganucleases,
- ZFN: Zinc Finger Nuclease,
- TALEN (vient des bactéries phytopathogènes Xanthomonas,
12 à 26 répétitions de 34aa, chaque unité se fixant spécifiquement sur 1 base)
2014:
- un saut technologique: les CRISPRs

« clustered regularly interspaced short palindromic repeats »

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15
Q

Exemples d’applications
en recherche fondamentale-<transgenèse> (4)</transgenèse>

transgenèse

A

Etude de la:
1-localisation et de la régulation de l’expression des gènes
(Utilisation de gènes rapporteurs GUS, Luciférase, GFP…)
2- ** localisation tissulaire** ou intracellulaire d’une protéine (GFP)
3-** fonction d’un gène** en altérant l’expression de ce gène par surexpression ou inhibition
4- Création de banques de mutants (Arabidopsis thaliana)

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16
Q

Etude de la localisation de l’expression d’un gène, comment se fait-il?

A

Dans ces expériences,
des fusions de type:

1)promoteur du gène d’intérêt X-gène « rapporteur » GUS ont été intégrées dans des plantes transgéniques.
La coloration bleue (produit de l’activité du gène « rapporteur » GUS) est le reflet de l’expression du gène X

autre exemple
2) Visualisation de plantules transgéniques d’Arabidopsis thaliana contenant une fusion « promoteur du gène cab :: Luc (gène rapporteur luciférase) »

17
Q

2- Etude de la localisation tissulaire ou intracellulaire d’une protéine (GFP), Comment étudier la localisation intracellulaire de la protéine X?

A

Une fusion du gène X au gène codant la GFP (petite protéine fluorescente issue de la méduse) est exprimée dans des cellules végétales
(ici des protoplastes).
« Promoteur constitutif :: séquence codante du gène X - seq codante GFP »
La fluorescence observée reflète la localisation de la protéine X.

18
Q

Etude de la fonction d’une protéine:
Par surexpression (addition d’une nouvelle copie du gène)
ou inhibition (antisens ou RNAi)

A

1) Surexpression de la protéine kinase SnRK1 par insertion de la construction
«promoteur fort 35S::seq codante du gène de la kinase SnRK1 »
suggérant que cette protéine serait impliquée dans la régulation du métabolisme carboné chez les plante
2) Surexpression d’un inhibiteur de la division cellulaire

19
Q

4- Création de banques de mutants (Arabidopsis thaliana)

A

beaucoup…