L'ADN

Généralités


  L’ADN, ou acide désoxyribonucléique est une molécule qui est présente dans les cellules de tous les êtres vivants, constituant les  chromosomes de chaque individu, et contenant les différentes informations nécessaires au développement et au fonctionnement de l’organisme. Il constitue également le support de l’information génétique héréditaire, transmise lors de la reproduction. C’est une molécule très longue, et sa structure est dite "en double hélice", à la manière d'une échelle enroulée sur elle-même, comme ceci : 

adns.jpg

 

  Elle est composée d’une succession de nucléotides, accrochés les uns aux autres. Un nucléotide est composé d’un groupement phosphate, d’un sucre (appelé désoxyribose) ainsi que d’une base azotée. Il existe quatre types de bases azotées : l’adénine, toujours couplée à la thymine, et la cytosine toujours couplée à la guanine. L’enchaînement de ces nucléotides est très précis est correspond à l’information génétique propre à chaque individu : c’est ce que l’on appelle une séquence d’ADN. Dans le cas des  cellules eucaryotes, l’ADN est contenu dans le noyau, alors que dans le cas des  cellules procaryotes, il est contenu dans le cytoplasme.

Organisation d’une molécule d’ADN :



adn.png


L’ADN dans les enquêtes policières

 

  Comme expliqué précédemment, l’ADN est le support de l’information génétique : celle-ci est propre à chaque individu. En effet, l’enchaînement des différents nucléotides permet des milliards de possibilités, le moindre inversement de deux nucléotides constituant deux ADN différents. Ainsi, si de l’ADN est retrouvé sur une scène de crime, (qu’il soit contenu dans un cheveu, dans du sang, de la salive ou des fluides corporels), il est possible de l’extraire de son contenant et de le comparer ultérieurement à l’ADN d’un suspect. On peut alors affirmer qu’une personne se trouvait sur les lieux du crime, qu’elle a du des rapports sexuels avec la victime, ou qu’elle s’est battu avec elle (de l’ADN peut être retrouvé sous les ongles de la victime par exemple, de même manière que l’on peut retrouver du sang n’appartenant pas à la victime)


Comment extraire de l’ADN ?

 

Dans le cadre de notre TPE, nous avons réalisé l'expérience suivante, dont les résultats ont été concluants, comme le montre les photos accompagnant ce protocole (voir "Expérience ADN" dans le menu).

Protocole expérimental d’extraction de salive :

Matériel :

*Tube à essai

*béchers de 250mL (2)

*cuillère à café

*éprouvette graduée

*agitateur manuel (baguette de verre)

*éthanol

*hydrogénocarbonate de sodium (liquide)

*sel de cuisine (chlorure de sodium)

*shampoing

*cristallisoir

*glaçons

 

Protocole :

-Avant de commencer l’extraction, refroidir l’éthanol (50mL) en le plaçant au réfrigérateur ou dans un bain de glace.

-Préparer le tampon permettant de libérer l’ADN des cellules, pour cela, mélanger dans le bécher au moyen de l’agitateur les quantités suivantes :

*1 cuillère à café de shampoing

*1 cuillère à café d’hydrogénocarbonate de sodium

*1/4 de cuillère à café de sel  *120mL d’eau froide

/ !\ Ces ingrédients seront mélangés en évitant de produire de la mousse.La solution obtenue est ensuite refroidie de la même façon que l’éthanol.

-Il faut maintenant récupérer les cellules qui contiennent l’ADN à extraire. Nous allons utiliser des cellules de la paroi intérieure des joues. Cracher ensuite la salive dans le tube et noter le niveau de salive avec un feutre (environ 1cm)

-Puis rajouter dans le tube le tampon d’extraction, en versant l’équivalent de deux fois le volume de salive. Boucher le tube et secouer vigoureusement durant deux minutes. Noter le nouveau niveau atteint.

-Ajouter ensuite le même volume d’éthanol refroidi que celui du mélange salive-tampon, en prenant soin de ne plus agiter et de verser doucement, en inclinant le tube, de façon à ce que les 2 phases se mélangent le moins possible.


Laisser reposer quelques instants : entre les deux phases va apparaître un agrégat blanchâtre. Il s’agit d’une « méduse d’ADN ».


Explications :

L’activité du tampon consiste en deux propriétés : le shampooing qu’il contient est un  tensioactif qui va détruire la paroi des cellules buccales, celle-ci étant majoritairement constituée de  lipides, c'est à dire de graisses. De plus, l'hydrogénocarbonate de sodium et le sel de cuisine servent à augmenter la densité du mélange, de façon à faire "flotter" la méduse d’ADN libérée des cellules, qui resterait dans le mélange salive-tampon. La méduse d'ADN obtenue n'est bien sûr pas qu'une seule molécule d'ADN, mais un grand nombre de molécules d'ADN car au départ on utilise un grand nombre de cellules buccales.

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