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Le code génétique ; étude de l’hémoglobine bêta.
1S : TP02

Utilisation d’Anagène pour explorer le problème du code génétique

Article mis en ligne le 15 septembre 2009
dernière modification le 20 septembre 2009

par Jean-Louis
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Ce TP utilise le logiciel Anagène. On peut aussi le faire avec Seqaid (voir rubrique logiciels)

Point de départ :

On a vu que ADN → ARN → protéine

On cherche à comprendre comment une séquence de nucléotide — l’ADN — est traduite en une protéine.

Ouvrir les séquence beta.pro et beta.adn

On compte plus de 1600 nucléotides pour environ 140 acides aminés (Dans le TP, on a appris a lire exactement quels sont ces nombres)

Hypothèse 1 :

Un nucléotide code pour un acide aminé. Plusieurs faits s’y opposent : il n’y aurait alors que 4 acides aminés différents (toutefois, des élèves ont suggéré qu’on pourrait avoir a qui code pour un bloc de 5 acides aminés, idem pour t, c, g  ; nous avons vérifié que la protéine n’est pas composée ainsi)

Par ailleurs, on explique mal ainsi qu’il y ait environ 11 fois plus de nucléotides que d’acides aminés.

Hypothèse 2 :

11 nucléotides codent pour un acide aminé. Ça ne semble pas coller non plus.

Hypothèse 3 :

il y a du rebut et 2 nucléotides codent pour un acide aminé.

Nous avons compté les associations possibles de deux nucléotides :

aa at ac ag
ta tt tc tg
ca ct cc cg
ga gt gc gg

l’ordre compte puisque l’ADN a un sens de lecture 3’ → 5’

Hypothèse 3 :

Avec trois nucléotides pour un acide aminé, le nombre est correct.
Nous acceptons cette hypothèse pour l’instant (et nous y reviendrons la semaine prochaine)

Nous trouvons dans anagène le code génétique [1]

Recherche appliquée sur l’hémoglobine :

En utilisant le code en sens inverse, on voit que l’on peut trouver certains des nucléotides du fragment qui code pour la protéine.

En utilisant la fonction traiter/convertir d’anagène, en particulier avec l’option cadre ouvert de lecture , on finit par trouver que deux fragments du gène codent pour la protéine, et qu’il y a beaucoup d’ADN qui semble inutile.

Notes :

[1le code est souvent écrit avec T au lieu de U ; c’est ce que font généralement les chercheurs ; pour les élèves il faut être attentif que c’est un code pour passer de l’ARN à la protéine.

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