TP1 Les clones
Comprendre la notion de clone à partir de divers exemples tirés du domaine médical et de l'agriculture
START
Clones: entre stabilité et variabilité
1. Les lymphocytes
5. le clonage animal
2. Science fiction
6. les lignées cellulaires
3. Renouvellement tissulaire
4. le clonage végétal
La réaction immunitaire adaptative
Quand un clone de lymphocytes naïfs rencontre un antigène, il est sélectionné. Il se met ensuite à se multiplier par mitoses successives, c'est l'amplication clonale. Elle se fait par mitose. On obtient un clone de lymphocytes tous identiques
voir
Amplification clonale
- les lymphocytes B ou T obtenus par amplification clonale sont tous identiques
as-tu compris?
Répondre au qcm
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- Aides :
- les LB et LT sont issus d'une reproduction conforme
- Les anticorps membranaires et les récepteurs T sont tous identiques
2. Les clones du côté du cinéma...
extrait du film
"" Sur le clonage, avec ce TP, un expert tu seras..."
Sur les anticorps monoclonaux tu te renseigneras sur la page suivante....
Les anticorps monoclonaux
- La plupart des antigènes possèdent de nombreux épitopes et donc induisent la prolifération et la différenciation d’un pool de LB, dérivés chacun d’un cellule B qui reconnaît un épitope particulier.
- Ainsi, l’introduction d’un élément pathogène dans l’organisme induit une réponse anticorps polyclonale.
- Mais l’hétérogénéité des anticorps qui augmente la protection immunitaire in vivo, réduit l’efficacité de l’antisérum in vitro. Ainsi, pour la plupart des applications en recherche, diagnostic et en thérapeutique, les anticorps monoclonaux, dérivés d’un unique clone et donc spécifiques d’un seul épitope sont préférables.
- En 1975, Georges Köhler et Cesar Milstein ont conçu une méthode d’obtention d’anticorps monoclonaux.
- Le principe : fusionner un lymphocyte B activé et une cellule de myélome (= plasmocyte cancéreux) => hybridome, qui possède les propriétés d’immortalité de la cellule myélome et sécrète l’anticorps produit par la cellule B.
Le rôle des anticorps monoclonaux en cancérologie
une voie d'avenir précieuse
servent de marqueur pour cibler les cellules à éliminer
agissent sur les cellules d'une tumeur cancéreuse
Herceptin est un anticorps utilisé pour les cancers du sein
Remicade est utilisé pour la maladie de Crohn et la polyarthrite
en cours de développement dans la lutte des rejets de greffes
Le rôle des anticorps monoclonaux en cancérologie
une voie d'avenir précieuse
servent de marqueur pour cibler les cellules à éliminer
agissent sur les cellules d'une tumeur cancéreuse
Herceptin est un anticorps utilisé pour les cancers du sein
Remicade est utilisé pour la maladie de Crohn et la polyarthrite
en cours de développement dans la lutte des rejets de greffes
3. Le renouvellement des tissus
Les mitoses sont très utilisées pour le renouvellement des épithéliums.
Voir une coupe avec un microscope virtuel
d'après SVT Bordas 2020
4. Le clonage végétal
obtention de cal
Le bouturage d'un plant de pomme de terre
Analyse des plants de pomme de terre
Le bouturage
exemple du bouturage de la vigne
Autres méthodes de clonage
le marcottage
le greffage
5. Le clonage animal
Le 5 Juillet 1996, naissait Dolly, la brebis mondialement connue, que des chercheurs écossais, Keith Campbell et Ian Wilmut, avaient obtenue par clonage. C’était une grande première : un mammifère naissait sans qu’il y ait eu fécondation d’un ovule par un spermatozoïde.
100 veaux clonés naissent chaque année
À Sioux Center, dans l'Iowa, Trans Ova Genetics est la seule grande entreprise américaine à faire commerce du clonage de bovins.
Voir l'article
Les types de clonage
Il existe deux types de clonage aux finalités différentes, qui sont donc sujets à des enjeux différents : reproductif (humain et animal) et thérapeutique.
+ Info
lien vers "C'est pas sorcier
6. les lignées cellulaires
Info
Cellules de la lignée d'une des plus anciennes cultures de cellules humaines, provenant de Henrietta Lacks, morte du cancer du col de l'utérus, et dont une lignée de cellule continue à être cultivée. Ces cellules HeLa ont été colorées de manière à montrer leur noyau cellulaire en fluorescence bleue sous un éclairage particulier.
Le cancer, de la cellule saine à la cellule malade
révisions de première
Les lignées cellulaires cultivées en labo
Les lignées cellulaires cultivées en laboratoire peuvent dériver de lignées cancéreuses, de lignées embryonnaires ou foetales ou de cellules adultes très peu différenciées. Les lignées cellulaires choisies poussent souvent sans adhérer à une surface et elles prolifèrent jusqu’à une très forte densité dans une boîte de culture. Des propriétés similaires peuvent être induites expérimentalement chez des cellules normales par transformation avec un virus ou une substance chimique tumorigène. Les lignées cellulaires transformées par cancérisation qui en résultent sont capables de provoquer des tumeurs quand elles sont injectées à un animal. Les lignées cellulaires sont très utiles dans la recherche cellulaire, car elles peuvent être stockées dans l’azote liquide à -196 °C pendant une période illimitée et sont encore viables après décongélation.
infos
Caractéristiques des lignées cellulaires
capables de se différencier en plusieurs types cellulaires
les principales lignées cellulaires utilisées en labo
capables de se reproduire sans contact entre elles
génétiquement modifiées
Les lignées cellulaires cancéreuses présentent des mutations génétiques (p53, Rb...) les rendant malignes: polifération anarchique et capacité à envahir et coloniser d'autres territoires
3T 3 Fibroblaste (souris)
BHK 21 Fribroblatse (hamster syrien)
MDCK Cellule épithéliale (chien)
Hela Cellule épithéliale (humain)
PtK 1 Cellule épithéliale (rat kangourou)
L 6 Myoblaste (rat)
SP 2 Plasmocyte (souris)
les lignées cellulaires cancéreuses poussent souvent sans adhérer à une surface et elles prolifèrent jusqu’à une très forte densité dans une boîte de culture
les lignées cellulaires cultivées peuvent être induites en différents types cellulaires: cellule musculaire, graisseuse...
+ Info
+ Info
+ Info
7. Fréquence des mutations dans les clones
Un être humain adulte est constitué entre 1012 et 1014 cellules
La quantification du nombre de cellules d'un humain adulte
Nombre de mutations
Estimez le nombre théorique de mutations qui surviennent dans l’organisme humain au cours de son existence .
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Introduire le mot de passe
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LA MAJORITÉ DES CANCERS DÉRIVE D'UNE SEULE CELLULE ANORMALE
Le cancer a une origine monoclonale. Même lorsque le cancer a métastasé, son origine peut habituellement être rattachée à une tumeur primitive unique, provenant d'un organe identifié et présumée provenir, par division, d'une cellule unique ayant subi une modification transmissible lui permettant de prendre le pas sur ses voisines.
origine des métastases
Perte de l'inhibition de contact
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D'abord connaitre la probabilité de survenue d'une mutation ...
Il faudra ensuite faire le calcul..
La méthode de clonage consiste à prélever le noyau d'une cellule souche d’un organisme et le fusionner avec l’ovocyte énucléé d’un autre organisme, afin de former une nouvelle cellule qu’on laisse se multiplier pour former un embryon.
Dans le cadre du clonage reproductif, on implante directement l’embryon dans une mère porteuse.
Pour le clonage thérapeutique on laisse se poursuivre le développement de l’embryon afin d’en extraire des cellules souches. Puis on détruit l’embryon afin d’éviter toute tentative de clonage reproductif humain. Enfin on cultive les tissus obtenus.
clonage thérapeutique
Les lignées cellulaires sont pluripotentes
Les cellules cultivées en laboratoire sont très peu différenciées (soit cellules souches embryonnaires soit cellules cancéreuses transformées). Elles sont peu spécialisées. En culture, elles sont dépourvues de matrice extracellulaire et donc des informations "de position" qu'elles reçoivent lorsqu'elles sont in vivo. En ajoutant des facteurs de transcription spécifiques, on peut artificiellement induire une différenciation d'une lignée cellulaire en un type de tissu.
C'est quoi la totipotence ?
TP1 Le clonage
Davy Rousseau
Created on September 4, 2023
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TP1 Les clones
Comprendre la notion de clone à partir de divers exemples tirés du domaine médical et de l'agriculture
START
Clones: entre stabilité et variabilité
1. Les lymphocytes
5. le clonage animal
2. Science fiction
6. les lignées cellulaires
3. Renouvellement tissulaire
4. le clonage végétal
La réaction immunitaire adaptative
Quand un clone de lymphocytes naïfs rencontre un antigène, il est sélectionné. Il se met ensuite à se multiplier par mitoses successives, c'est l'amplication clonale. Elle se fait par mitose. On obtient un clone de lymphocytes tous identiques
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2. Les clones du côté du cinéma...
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"" Sur le clonage, avec ce TP, un expert tu seras..."
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Les anticorps monoclonaux
Le rôle des anticorps monoclonaux en cancérologie
une voie d'avenir précieuse
servent de marqueur pour cibler les cellules à éliminer
agissent sur les cellules d'une tumeur cancéreuse
Herceptin est un anticorps utilisé pour les cancers du sein
Remicade est utilisé pour la maladie de Crohn et la polyarthrite
en cours de développement dans la lutte des rejets de greffes
Le rôle des anticorps monoclonaux en cancérologie
une voie d'avenir précieuse
servent de marqueur pour cibler les cellules à éliminer
agissent sur les cellules d'une tumeur cancéreuse
Herceptin est un anticorps utilisé pour les cancers du sein
Remicade est utilisé pour la maladie de Crohn et la polyarthrite
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3. Le renouvellement des tissus
Les mitoses sont très utilisées pour le renouvellement des épithéliums.
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4. Le clonage végétal
obtention de cal
Le bouturage d'un plant de pomme de terre
Analyse des plants de pomme de terre
Le bouturage
exemple du bouturage de la vigne
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le marcottage
le greffage
5. Le clonage animal
Le 5 Juillet 1996, naissait Dolly, la brebis mondialement connue, que des chercheurs écossais, Keith Campbell et Ian Wilmut, avaient obtenue par clonage. C’était une grande première : un mammifère naissait sans qu’il y ait eu fécondation d’un ovule par un spermatozoïde.
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Les lignées cellulaires cancéreuses présentent des mutations génétiques (p53, Rb...) les rendant malignes: polifération anarchique et capacité à envahir et coloniser d'autres territoires
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les lignées cellulaires cultivées peuvent être induites en différents types cellulaires: cellule musculaire, graisseuse...
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Un être humain adulte est constitué entre 1012 et 1014 cellules
La quantification du nombre de cellules d'un humain adulte
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Les lignées cellulaires sont pluripotentes
Les cellules cultivées en laboratoire sont très peu différenciées (soit cellules souches embryonnaires soit cellules cancéreuses transformées). Elles sont peu spécialisées. En culture, elles sont dépourvues de matrice extracellulaire et donc des informations "de position" qu'elles reçoivent lorsqu'elles sont in vivo. En ajoutant des facteurs de transcription spécifiques, on peut artificiellement induire une différenciation d'une lignée cellulaire en un type de tissu.
C'est quoi la totipotence ?