En s'appuyant sur le génotype des parents, trouver les génotypes possibles pour l'enfant 7.
Résultats :
Exemple de bande d'électrophorèse obtenue :
Principe :
L'électrophorèse est une méthode physico-chimique de séparation et d'analyse des molécules. Elle repose sur la migration de molécules ionisées, sous l'effet d'un champ électrique.
La migration des molécules se déroule sur un support solide posé dans une cuve d'électrophorèse remplie d'une solution ionique. Le champ électrique est fourni par la différence de potentiel appliquée aux électrodes de la cuve. Ces électrodes sont reliées aux bornes d'un générateur.
Les protéines chargées négativement migrent vers le pôle + (anode).
APPLICATION : DEPISTAGE DE LA DREPANOCYTOSE (ANEMIE FALCIFORME)
Introduction :
Il s'agit d'une situation de prédiction médicale recréée artificiellement.
La drépanocytose est l'hémoglobinopathie la plus répandue dans le monde. Dans cette maladie, lorsque la pression artérielle en oxygène est faible, comme dans les capillaires périphériques, l'hémoglobine des sujets atteints a tendance à polymériser en longues fibres rigides, ce qui déforment les globules rouges en leur conférant une forme de faucille qui les empêche de passer dans les capillaires les plus fins, freinant ou bloquant la circulation. L'hémoglobine anormale, S (sickle), ne différe de l'hémoglobine normale, A, que par un seul acide aminé (acide glutamique remplacé par valine). On peut distinguer les deux hémoglobines par leur mobilité électrophorétique. En appliquant la technique à l'hémoglobine extraite des globules rouges d'un individu, on peut donc déterminer quelle(s) hémoglobine(s) il possède et en déduire son génotype : hétérozygote Hb A / Hb S ou homozygote Hb A / Hb A ou Hb S / Hb S.
Protocole :
1- Réalisation des dépôts :
Faire des groupes de 2 binômes : 2 binômes (A et B) déposent sur la même bande.
Sécher légèrement la bande avec du papier absorbant.
Poser la bande sur son support dans la cuve à électrophorèse de protéines en orientant le support de manière à ce que l'encoche et la ligne de dépôt soit du côté de la cathode (electrode noire).
L'hémoglobine A migre plus loin que l'hémoglobine S car elle a une charge négative supplémentaire (fonction COOH supplémentaire).
Les individus 1 et 2 sont hétérozygotes Hb A / Hb S : les deux hémoglobines A et S sont exprimées.
L'individu 4 est homozygote Hb A / Hb A : seule l'hémoglobine A est exprimée.
Les électrophorèses testant les individus restant nous apprennent que les individus 3 et 6 sont hétérozygotes Hb A / Hb S et que l'individu 5 est homozygote Hb S / Hb S.
Nous en concluons les génotypes possibles pour l'enfant 7 : Hb S / Hb S ou Hb A / Hb S.
Pour le binôme A :
- Dépôt en position 1 :Prélever à l’aide d’une micropipette 5 µl dans le microtube noté « A ».Déposer ces 5 µl sur la bande d’acétate au niveau de la ligne de dépôt.Remplacer l’embout de la micropipette.
- Dépôt en position 2 :Choisir un tube numéroté (voir tableau) et réaliser, de la même manière, un second dépôt.
Pour le binôme B :
- Dépôt en position 3 :
- Prélever à l’aide d’une micropipette 5 µl dans le microtube noté « S ».
- Déposer ces 5 µl sur la bande d’acétate au niveau de la ligne de dépôt.
- Remplacer l’embout de la micropipette.
- Dépôts en position 4 :
Choisir un tube numéroté (voir tableau) et réaliser, de la même manière, un second dépôt.
2) Lancement de l’électrophorèse :
Remplir la cuve avec le tampon de migration dans le flacon noté « tampon tris véronal x1 »de façon à ce que les extrémités de la bande trempent dans la solution.
Fermer la cuve et mettre sous tension (environ 60 minutes à 125V).
3) Coloration des bandes :
ATTENTION : Manipuler avec des gants sous la hotte.
Après migration, placer les bandes dans le colorant issu de la bouteille notée « Rouge Ponceau » pendant 5-10 minutes.
4) Décoloration des bandes :
Décolorer les bandes dans 3 bains successifs de 3 minutes d’acide éthanoïque à 5%.
Interprétation : En comparant avec la migration des hémoglobines A et S, vous pouvez identifier les hémoglobines des membres d’une famille dont l’arbre généalogique est le suivant :
