TD 6 Les caractéristiques des clones

TD 6 LES CARACTERISTIQUES DES CLONES

Nous avons vu, dans le thème précédent, un exemple très courant de clonage par reproduction asexuée en agronomie : le bouturage. Les cellules d’un clone sont toutes issues de la même cellule par mitoses successives. Pourtant, il arrive que des modifications génétiques surviennent au cours de cette multiplication cellulaire.

Consigne générale : Après avoir montré comment les clones cellulaires sont impliqués dans différentes fonctions de l’organisme, expliquer comment peut se former un clone tumoral puis exposer en quoi l’ADN d’un clone cellulaire tumoral constitue un biomarqueur intéressant dans la prise en charge d’un cancer.

Clones cellulaires et stabilité génétique

De nouvelles thérapies contre le cancer

Clones cellulaires et innovation génétique

Exercice

Etude des plasmocytes

Expérience

QUESTION 1

Clones cellulaires et stabilité génétique

QUESTION 2

Le renouvellement des cellules intestinales

Observation et schéma interprétatif

1er exemple: mutations du gène P53

Modélisation d'une tumeur

QUESTION 4

QUESTION 3

Clones cellulaires et modification génétique

2ème exemple : mutations du gène Bcl2

QUESTION 5

Une prise de sang pour traquer le cancer (Institut Curie)

De nouvelles thérapies contre le cancer

Suivi de deux marqueurs dans le cas du traitement d'une tumeur des ovaires

QUESTION 6

Exercice complémentaire : calculer le nombre de mutations apparues durant le développement. L’ensemble des cellules constituant un nouveau-né (1,25.1012 cellules) sont formées durant le développement grâce aux nombreuses mitoses des cellules embryonnaires issues de la cellule œuf. L’ensemble des cellules formées peut donc être considéré comme un clone. Avant chaque mitose, l’ADN polymérase réplique 12,8 milliards de nucléotides dans chaque cellule. Elle effectue parfois des erreurs qui peuvent aboutir à l’apparition de mutations, à un taux moyen de 2,66.10-9 mutations par nucléotide par réplication. Ces mutations sont transmises de génération en génération cellulaires. Ainsi, les cellules d’un nouveau-né ont accumulé un certain nombre de mutations qui les différencient de la cellule œuf, et que l’on peut estimer par le calcul. A l’aide des informations fournies, calculer le nombre moyen de mutations qui surviennent dans l’organisme humain, lors de son développement. Aides : 1- Calculer le nombre minimal de suite de mitoses nécessaires pour former les cellules du nouveau-né à partir de la cellule-œuf. Aide mathématique: 2- Calculer le nombre moyen de nucléotides mutés dont doit hériter une cellule après un cycle réplication- mitose. 3- Estimer le nombre moyen de mutations affectant les cellules d’un nouveau-né. 4- Sachant que l’ADN codant ne représente que 1,5 % de l’ADN d’une cellule humaine, calculer le nombre de mutations pouvant être visibles sur le phénotype.