Projet Imagine

SCRIPT GENERAL DU MODULE « ADN, DIVERSITÉ ET HÉRÉDITÉ »

(à adapter selon le contexte)

 

DIMANCHE

• 14h30-15h– Choisir différents lieux à attribuer aux groupes pour la collecte de matériaux (forêt, collège, structure jeunesse « SJ ») (Après-midi / 30min).
• 15h-16h – Installation des équipements dans la cuisine de la SJ) (Après-midi / 1 h).
• 16h-17h– Planification préparatoire avec les enseignants (Soir / 1 h).

 

LUNDI 

• 8h30-9h00– Introduction : Présentation des objectifs et des valeurs du projet, avec la vidéo institutionnelle et celle du module Énergie ; Rappel du rôle du journal de bord / présentation finale (restitution ou ressources éducatives ouvertes (REO))
• 9h-9h20– Génotypage d’ADN humain (travail interne) : Collecte de salive de 8 élèves volontaires après hygiène buccale en laboratoire. Le reste de la journée se déroule dans la SJ, suivant les protocoles spécifiques (voir les PJ) sans les élèves : extraction d’ADN (n = 8), PCR de 2 marqueurs polymorphes (AluyHG et PV92) en double (= 32 réactions) et électrophorèse sur gel d’agarose 2%. La photo du gel (si cela fonctionne) avec les 16 génotypes sera utilisée dans la discussion du Jeudi.
• 9h-9h10– Préparation de la collecte en plein air : Donner les instructions pour la collecte en plein air, en désignant les lieux où chaque groupe de 5 élèves réalisera la collecte (nous aurons choisi 6 lieux, avec 1 équipe par lieu). Chaque équipe doit ramasser 5 unités différentes de : 1) pierre ; 2) feuille ; 3) déchet (les élèves porteront des gants pour ramasser les déchets).
• 9h10-9h30 – Début de la collecte :sous surveillance (20 minutes)
• 9h30-10h20– Classification des matériaux collectés : Rassembler les matériaux (pour G1 et G2). Toutes les pierres seront réparties sur 2 tables, les feuilles sur 2 autres tables et les déchets sur 2 autres tables. Initialement, un petit groupe travaillera sur une seule table avec un seul type de matériel (ex : feuilles). Chaque groupe fera un classement secret du matériel qu’il est en train d’analyser, selon un critère de son choix (ne pas donner de suggestions; le critère peut être une variable discrète, avec 2-3 classes, ou continue, en gradient). L’étudiant(e) prendra une photo et le groupe devra noter son critère. Faire tourner : les 3 groupes passent par les 3 tables dans chaque espace (labo + 114). Chaque groupe devra noter son avis à propos des critères utilisés par les autres équipes et ensuite changer l’organisation du matériel selon un nouveau critère secret. Ainsi, chaque table sera photographiée 3 fois, selon 3 critères différents.
• 10h20-10h40– Pause pour les élèves afin d’organiser les 9 photos (pour chaque groupe) sur le Drive.
• 10h40-11h10 – Retour aux regroupements photographiés : (projection multimédia), comparaison entre les critères utilisés et les critères devinés, et discussion des résultats : le nombre de classifications différentes est énorme et dépend du regard de l’observateur; dans la science, des consensus doivent être établis, normalement de façon universelle).
• 11h10-12h30– Observations et mesures d’objets vivants : personne, crâne, feuille d’arbre, grains de café, grains de riz, sucre en poudre, œufs de poisson et de poule, cellules de levure) avec divers instruments : Mètre ruban, règle de 1m, double décimètre, papier millimétré, pied à coulisse, loupe binoculaire, microscope, 1 ou 2 balances avec 1 ou 2 niveaux de précision.
• Poser 6 types d’objets sur 2×3 tables différentes. Poser tous les instruments sur une autre table. Chaque groupe choisit quel instrument utiliser et comment mesurer chaque objet. Ils doivent noter toutes leurs mesures. À la fin, un membre de chaque équipe écrit sur le tableau central ses résultats et on compare les résultats pour voir s’il y a des variations entre les différentes mesures d’un même objet. Si oui, pourquoi ?Discussion : réfléchir sur la transition entre le visible et l’invisible, la variabilité biologique des objets vivants, la variabilité due à l’observateur, la nécessité d’utiliser des outils différents pour évaluer différentes dimensions, la possibilité de mesurer un même objet de différentes façons, la possibilité de synthétiser plusieurs mesures statistiquement. À quoi ça sert de mesurer les objets vivants ? Santé ? Agriculture ? Connaître et comprendre la nature ?
• 12h30-13h30 – DÉJEUNER (après on inverse les lieux des 2 groupes)
• 13h30-14h50 – Animation des échelles :Travailler sur l’animation interactive des échelles avec 2-3 élèves/ordinateur et résoudre les problèmes mathématiques du journal de bord, puis discuter autour de la projection d’une frise représentant toutes les échelles analysées (travailler sur les concepts de molécules, cellules, organes, organismes).
• 14h50-15h10– PAUSE
• 15h10-16h30 – Séparer les constituants du vivant :Pratique d’extraction et migration de pigments de colorants alimentaires (bleu, jaune, vert). Le protocole complet et détaillé est dans le journal de bord. Discussion : quand on passe du visible à « l’invisible », on est obligé de changer d’outil et de stratégie, on peut estimer des mesures indirectement, on ne mesure pas des molécules avec les instruments du monde macroscopique, la chromatographie est une technique classique qui a été adaptée pour séparer et mesurer différents types de molécules, l’observation des pigments sur papier sera très utile plus tard pour comprendre le génotypage. Coller les résultats sur le journal de bord.
• 16h30-17h00 – Bilan de la journée (avec les élèves). Expliquer un peu mieux les présentations du dernier jour.

  

MARDI 

• 8h30-10h20

       Panneau de types humains – Matériel : 12 cartes numérotées avec des visages humains (si possible plastifiées pour les utiliser plusieurs fois), carte sans frontières (version poster et A4 une par groupe) et feuille A4 de réponses. Fournir un ensemble de photos et une carte A4 à chaque équipe (3 kits), afin que les élèves puissent réfléchir à la façon dont ils distribueront les personnes sur la carte. Chaque groupe prend note de sa distribution sur la mini carte et attache ensuite ses cartes sur la grande carte du monde selon ses critères. Discussion sur les critères de choix de chaque groupe et comparaison avec les réponses correctes; discussion sur la diversité humaine : les apparences pointent souvent vers des conclusions fausses et elles ne sont pas très utiles pour classifier quelqu’un; nos jugements sont influencés aussi par la culture, les races n’existent pas biologiquement; les variations humaines suivent souvent des gradients continus ; grâce aux migrations, des populations distantes entre elles ont souvent des similitudes remarquables.     Proportions des groupes sanguins ABO – Discussion sur les différences de fréquences dans différentes populations du monde. Proportions des personnes intolérantes au lactose. Discussion : Pourquoi les populations sont-elles différentes ? Est-ce que ces différences sont du type tout-ou-rien ? Est-ce que ces différences sont statiques ? D’où vient la variabilité ? Qu’est-ce que ça veut dire les fréquences et les probabilités ?

• 10h20-10h40– PAUSE
• 10h40-12h15 / 1 h pour déjeuner / 13h15-14h50– ACTIVITÉS (A) ET (B) RÉPÉTÉES ET EN PARALLÈLE :

(A) Jeu Ima-Gene : Objectif : découvrir les différents types de codes et offrir un aperçu du fonctionnement du matériel génétique. Former 4 équipes à partir des 3 équipes existantes.

1- Donner à chaque équipe 20 pièces rondes (5 de chaque couleur) et une tige. Demander à chaque équipe de monter une séquence aléatoire. Demandez aux paires d’équipes de placer leurs séquences colorées en parallèle et de les comparer selon le nombre de pièces identiques (en les attribuant la valeur 1) ou différentes (en les attribuant la valeur 0) tout en considérant la même position et en calculant, plus tard, le pourcentage de similarité entre elles. Par exemple : 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0; le rapport égal/différent serait de 6/21 et le degré de similitude serait de 29%. Discussion : Comparer les similitudes entre les séquences de couleurs aux similitudes qui existent entre les espèces d’êtres vivants ou même chez les individus d’une même espèce.

2- Sur la base des séquences montées et du code imprimé, demandez-leur d’assembler les objets faits de pièces non colorées, en emboîtant toujours le trou de la pièce suivante (par exemple, la deuxième) dans la cheville de la pièce précédente (par exemple, la première) et jamais dans la direction opposée (voir https://projetoimagine.ufsc.br/files/2021/11/IMA-GENE_Manuel_enseignantNov21.pdf ). Comparer les objets produits par les différentes équipes. Observer qu’elles ont des formats différents. Normalement, ces objets-là n’ont pas de fonctions claires. Pourquoi ? Grâce à cette activité, les participants pourront vérifier la relation entre les séquences de trois couleurs et les pièces qui représentent les vingt acides aminés correspondants, réalisant ainsi comment fonctionnent les codes en général et, s’ils s’en souviennent, le code génétique en particulier.

3- Donner à chaque équipe deux séquences spécifiques qui codifient les rails, les trains, le marteau et/ou le générateur éolien. Notez que pour l’assemblage de chaque objet il y a deux séquences colorées différentes. Donnez à l´équipe 1 une séquence qui correspond à l’assemblage du train et une autre qui correspond au générateur éolien et offrez à l´équipe 2 deux autres séquences correspondants à ces mêmes deux objets. Procédez de la même manière pour distribuer les séquences concernant l’assemblage des objets rail et marteaux aux autres deux équipes. Sur une table, placez au hasard les pièces correspondant aux acides aminés. Lorsque les groupes ont reçu leurs séquences d’ARNm et la carte des codes génétiques, ils doivent assembler les objets correspondants. Pendant l’assemblage, passez de groupe en groupe pour voir s’ils rassemblent les pièces afin de produire l’objet final souhaité. C’est pourquoi il est important que vous sachiez quels objets/protéines chaque groupe devrait être capable de monter. S’ils font fausse route, ne les arrêtez pas. Faites simplement des commentaires pour qu’ils discutent entre eux s’il y a d’autres options d’assemblage qui généreraient des objets plus intéressants ou fonctionnels. Faire en suite une discussion sur les formes des objets et leurs fonctions et faire un rapport avec les protéines de nos cellules. Les objets sont : le train, qui pourrait représenter une protéine de transport telle que l’hémoglobine; le marteau, qui pourrait représenter une enzyme de rupture telle que la pepsine; le rail, qui pourrait représenter les protéines qui composent les microtubules; l’aérogénérateur, qui pourrait représenter une protéine génératrice d’énergie, comme l’ATP synthase. Si vos élèves sont intéressés par le fait que tous les jouets ont une pièce apparemment inutile à leur extrémité initiale (la pièce carrée), vous pouvez mentionner que dans les vraies protéines, cette pièce correspond à la méthionine, qui est toujours le premier acide aminé incorporé dans l’assemblage protéique, mais qui est souvent éliminé une fois que la synthèse protéique se termine. Mentionner le fait que différentes séquences colorées peuvent donner les mêmes objets. Que se passerait-il si on changeait une seule pièce colorée ? Discuter le rapport avec les mutations.

4- Finalement, demander à chaque équipe de créer un objet de son choix avec un max de 10 pièces. Les objets seront échangés entre les équipes, qui devront établir une séquence colorée qui pourrait servir de code pour l’objet de l’autre équipe. Est-ce qu’ils peuvent être sûr à propos d’une certaine séquence colorée ? Pourquoi ?

3 tableaux du code.

(B) Pipetage avec H2O : Apprendre à connaître et comprendre une pipette et apprendre à pipeter correctement. Après l’explication, chaque élève aura l’opportunité de manipuler les 3 tailles de pipettes (P20, P100, P1000) en pipetant des volumes écrits sur le tableau. Ils prendront de l’eau distillée dans un bécher et la mettront dans un eppendorf de 1,5 ml à chaque fois. Discussion sur la façon dont nous mesurons les volumes jusqu’à ce que nous atteignions le µL (3 pipettes P100, 3 P1000 et 3 P20 + 3 Bechers avec de l’eau).

• 12h15-13h15– DÉJEUNER
• 14h50-15h10– PAUSE
• 15h10-15h30 – Présentation de la vidéo d’une cellule :avec des protéines en action et discussion finale reliant l’ADN au code génétique, aux protéines, à ses fonctions et aux caractéristiques phénotypiques P = G + E.
• 15 :30-16 :30 – Extraction d’ADN de banane :Le protocole complet et détaillé est dans le journal de bord. Discussion : Est-ce que l’ADN et la banane se ressemblent ? Est-ce que nous avons aussi de l’ADN ? Qui d’autre en a ? D’où vient notre ADN ?
• 16h30-17h – Les élèves travailleront sur leurs carnets / bilan

  

MERCREDI 

• 8h30-11h30– ACTIVITÉS (A) ET (B) RÉPÉTÉES ET EN PARALLÈLE :

(A) Démonstration/simulation d’extraction d’ADN humain + Gel et électrophorèse : Inviter un élève volontaire pour prélever son ADN. Faire le protocole complet une fois mais sans les longs intervalles. Ensuite, faire 3 gels d’agarose 3% sur 3 tables simultanément, chacune avec une cuve/un Erlenmeyer/agarose, par équipe de 5. Pendant que le gel solidifie, expliquer la fonction d’un gel en comparant avec la chromatographie faite en J1. Après cela, faire 3 électrophorèses identiques sur 3 cuves et 3 gels pour les 3 équipes. Ici les élèves feront migrer l’ADN des espèces qui a été préalablement amplifié par PCR à Bordeaux (2 échantillons de 8 µL identiques par espèce et par gel) ; 5 espèces (humain, huître, souris, pin maritime, levure) plus le ladder qui est appliqué par un(e)  étudiant(e)  comme démonstration ; (2 X 5) + 1 = 11 puits par gel. Chaque élève déposera 2 échantillons de produit PCR déjà mélangé avec le tampon de dépôt. Le colorant d’ADN du type Safe sera déjà mélangé dans l’agarose. PAUSE PENDANT QUE L’ELECTROPHORESE MIGRE (on peut montrer les bandes colorées et discuter sur ce qui se passe dans chaque cuve). Visualisation du résultat de la migration sur une plaque UV avec un gros carton noir en portant le casque protecteur (expliquer pourquoi). Prendre des photos avec un téléphone portable.

(B) Activité « Les Experts » – Scène d’un Crime : Analyser un total de 6 échantillons différents, avec génotypage de 16 marqueurs par échantillon. On va travailler avec 4 équipes simultanément, chacune analysant 2 échantillons suivi d’une discussion avec tout le monde.

• 11h30-12h15– Les élèves se réuniront pour choisir entre: (A) un bilan final de la semaine avec affiche ou vidéo; et (B) une activité culturelle qui sera définie par eux-mêmes.
• APRÈS-MIDI AVEC ACTIVITÉ OUVERTE AU GRAND PUBLIQUE DANS LE LABO

 

JEUDI

• 8h30-11h30– ACTIVITÉS (A) ET (B) RÉPÉTÉES ET EN PARALLÈLE :

(A) Démonstration/simulation d’extraction d’ADN humain + Gel et électrophorèse : Inviter un élève volontaire pour prélever son ADN. Faire le protocole complet une fois mais sans les longs intervalles. Ensuite, faire 3 gels d’agarose 3% sur 3 tables simultanément, chacune avec une cuve/un Erlenmeyer/agarose, par équipe de 5. Pendant que le gel solidifie, expliquer la fonction d’un gel en comparant avec la chromatographie faite en J1. Après ça, faire 3 électrophorèses identiques sur 3 cuves et 3 gels pour les 3 équipes. Ici les élèves feront migrer l’ADN des espèces qui a été préalablement amplifié par PCR à Bordeaux (2 échantillons de 8 µL identiques par espèce et par gel) ; 5 espèces (humain, huitre, souris, pin maritime, levure) plus le ladder qui est appliqué par un(e)  étudiant(e)  comme démonstration ; (2 X 5) + 1 = 11 puits par gel. Chaque élève déposera 2 échantillons de produit PCR déjà mélangé avec le tampon de dépôt. Le colorant d’ADN du type Safe sera déjà mélangé dans l’agarose. PAUSE PENDANT QUE L’ELECTROPHORESE MIGRE (on peut montrer les bandes colorées et discuter ce qui se passe dans chaque cuve). Visualisation du résultat de la migration sur une plaque UV avec un gros carton noir en portant le casque protecteur (expliquer pourquoi). Prendre des photos avec un téléphone portable.

 (B) Activité « Les Experts » – Scène d’un Crime : Analyser un total de 6 échantillons différents, avec génotypage de 16 marqueurs par échantillon. On va travailler avec 4 équipes simultanément, chacune analysant 2 échantillons suivi d’une discussion avec tout le monde.

• 11h30-12h30– Les élèves se réuniront pour travailler sur : (A) un bilan final de la semaine avec affiche ou vidéo ; et (B) une activité culturelle qui sera définie par eux-mêmes.
• 12h30-13h30– DÉJEUNER
• 13h30-14h30– Discussion des résultats en photo des espèces avec un grand écran. Visualisation et discussion des résultats en photo des polymorphismes humains, précédée de photos de différentes communautés déjà impliquées dans le Projet Imagine (TOUT LE MONDE).
• 14h30-14h50– Les élèves se réuniront pour travailler sur : (A) un bilan final de la semaine avec affiche ou vidéo ; et (B) une activité culturelle qui sera définie par eux-mêmes.
• 14h50-15h10 – PAUSE
• 15H10-15h45 – Les élèves se réuniront pour travailler sur : (A) un bilan final de la semaine avec affiche ou vidéo ; et (B) une activité culturelle qui sera définie par eux-mêmes.
• 15h45-16h25– Présentations des élèves
• 16h25-17h– Clôture : avec tous ensemble. Témoignages et évaluation du projet. Présentation du journal (TOUT LE MONDE)

---

 PROTOCOLES DE BIOLOGIE MOLÉCULAIRE

 EXTRACTION D’ADN HUMAIN (utilisation interne avec juste une démonstration pour les élèves)

Necessary materials:

• Monarch® genomic DNA purification kit – 50 Preps: Proteinase K, RNase A, Purification Column, Collection Tubes, Cell Lysis Buffer, Binding Buffer, Wash Buffer, Elution Buffer
• 30 disposable coffee cups
• 50 wooden spatulas (tongue depressor type)
• 3% sucrose solution (3g of sucrose for 100ml distilled water)
• 50 autoclaved 1.5 ml and 0.5 ml DNase-free microtubes
• Ethanol 100% (at -20 C if possible)
• Micropipettes (1 P10/P20, 1 P100 and 1 P1000)
• Autoclaved pipette tips (P100 and P1000)
• Gloves S, M and L
• Centrifuge
• Vortex
• Bain-Marie (or a thermal mixer)
• Pen for writing on microtubes

Procedure:

1. Ask the volunteers to brush their teeth or wash their mouths at least 30min before collection. Do not eat, drink or chew gum in the interim. (Step before class)
2. Identify one 1,5 ml microtube with the initials of each volunteer
3. Vigorously scrape buccal mucosa with a wooden spatula for 20s on each side. Don’t talk, swallow or laugh during this procedure. Hold the spatula without touching the end containing the mucosa cells.
4. Put approximately 15 ml of 3% sucrose solution (already separated in a cup) with sugar in the mouth and mouthwash vigorously for 30s. Don’t talk, swallow or laugh during this procedure.
5. Pour back the volume obtained from the mouthwash into the same disposable cup. Dip the spatula used to scrape the mucosa (end containing the cells downwards) in the volume obtained in the mouthwash and stir for a few seconds. Leave it to rest for 2min.
6. Stir again with the spatula and then transfer with a pipette 1 ml of the volume obtained in step 5 into a 1.5 ml microtube previously identified. Centrifuge for 30s at 2,000 x g.
7. Collect very carefully most of the supernatant with the P100 pipette and discard it in the small cup. Keep ~100 ul of the supernatant and the cell precipitate.
8. Resuspend the pellet by vortexing the tube very briefly (2s).
9. Add 10 μl Proteinase K and 3 μl RNase A (keep at -20 after opening the tubes), and vortex briefly.
10. Add 100 μl Cell Lysis Buffer, vortex briefly, then incubate at 56°C for 30 minutes in bain-marie, agitating in the vortex for 10s every 10min (or leave it 30 min in a thermal mixer).
11. Put the Elution Buffer in the bain-marie and increase T to 60°C. Add 400 μl gDNA Binding Buffer to the sample and mix thoroughly by pulse-vortexing for 5-10 seconds.
12. Transfer the mix (~600 μl) to a gDNA Purification Column pre-inserted into a collection tube, without touching the upper column area.
13. Close the cap and centrifuge: first for 3 minutes at 1000 x g to bind gDNA (no need to empty the collection tubes or remove from centrifuge) and then for 1 minute at 13,000 x g to clear the membrane. Discard the flow-through and the collection tube. For optimal results, ensure that the spin column is placed in the centrifuge in the same orientation at each spin step (for example, always with the hinge pointing to the outside of the centrifuge).
14. Transfer column to a new collection tube and add 500μl gDNA Wash Buffer. Close the cap and invert a few times. Centrifuge immediately for 1 minute at 13,000 x g and discard the flow through and the collection tube.
15. Place the gDNA Purification Column in a new DNase-free 1.5 ml microfuge tube (not included). Add 100 μl preheated (60°C) gDNA Elution Buffer, close the cap and incubate at room temperature for 1 minute.
16. Centrifuge for 1 minute at 13,000 x g to elute the gDNA. Discard the Purification Column and store the microtube with sample in the freezer until its use.

 

PCR D’ADN HUMAIN POUR DEUX MARQUEURS POLYMORPHES (AluyHG ET PV92)

Matériel nécessaire :

• ADN extrait des élèves volontaires
• Mix oligos pour AT3 et PV92 (20 µM)
• Ingrédients pour la réaction PCR (ça dépend de la Taq utilisée). Pour les TPs UFSC = H2O Mili-Q + Tampon 5X GoTaq + 10mM dNTP + Taq Polymerase (à 5u/μl)
• 1 pipete P10/P20 et 1 P100/200
• Cônes autoclavés
• Microtubes de 0,5ml et 0,2ml DNAse et RNAse free
• Thermocycleur
• Vortex
• Gants
• Stylos à pointe fine

Procédure :

1. Identifier les tubes avec les initiales des élèves et la première lettre du marqueur (A ou P)
2. Ajouter 2 µL de chaque mix oligo dans les tubes de PCR correspondants (concentration finale de 0,8 µM de chaque oligo)
3. Vortexer chaque échantillon d’ADN et en ajouter 9 µl à chaque tube de PCR
4. Préparer la solution pour PCR dans un tube 0,5ml. Pour chaque réaction, utiliser : – 8,37 μL de H2O Mili-Q; 5 μL de tampon 5X GoTaq (concentration finale 1X avec 1.5mM MgCl2); 0,5 μL de dNTP à 10mM (concentration finale de 0,2mM); 0,13 μL de Taq Polimerase; Total = 14,0 μL
5. Vortexer le tube de solution et en ajouter 14 µl à chaque tube de PCR
6. Insérer les tubes dans le thermocycleur et lancer le programme :

            (94°C 5’) x 1 ; (94°C 1’/ 55°C 2’/ 72°C 2’) x 30 ; (72°C 5’) x 1

 

PCR POUR LE GEL DES ESPÈCES (utilisation interne pour générer les produits PCR qui sera utilisé avec les élèves du Collège)

Choisir 4 espèces, en plus de l’Homme et chercher chez des collaborateurs de l’ADN génomique plus des oligos pour amplifier un fragment de taille connue par espèce (ils peuvent nous donner déjà des produits PCR s’ils veulent).

Suggestions : Homme, 2 animaux (huître et rat (ou souris ou poisson zèbre)) et 2 plantes (vigne et pin maritime).

L’idéal c’est que chaque espèce ait un marqueur de taille différente de façon visible en gel d’agarose 3%.

Pour l’activité avec les élèves nous aurons besoins de ~100uL de produit PCR (1 seul marqueur et un seul individu) par espèce.

 

FAIRE UN GEL D’AGAROSE 3% (activité à être faite par les élèves)

Matériel nécessaire :

• Éprouvettes de 25, 50 et 2 de 250 ml
• Parafilm
• 3 Plateaux pour cuve d’électrophorèse
• 3 Erlenmeyers de 250 ou 500 ml
• Balance avec ses outils pour peser l’agarose
• Four microonde (ou bain-marie)
• Agarose
• Colorant d’ADN tu type Safe
• Tampon 5x TBE
• Eau distillée
• Gants P, M et G
• 30 Blouses jetables ou pas

Procédure :

Créer un protocole simple pour que 3 groupes d’élèves puissent faire simultanément 3 gel d’agarose à 3%.

Ils doivent apprendre à diluer le tampon TBE 5X vers 1X utilisant les éprouvettes. Après ils doivent apprendre à peser l’agarose dans une balance, la mélanger avec TBE 1X dans un Erlen, faire chauffer le gel, préparer les plateaux et les peignes et finalement faire le gel.

 

ÉLECTROPHORÈSE EN GEL D’AGAROSE

Matériel nécessaire :

• Parafilm
• 2 cuves d’électrophorèse + 1 générateur
• 2 gels d’agarose 3% fait par les élèves
• Tampon TBE 1X
• Produits PCR de 5 espèces (100uL par espèce)
• Tampon de dépôt
• 2 Pipetes P10/20
• Gants P, M et G
• 30 Blouses jetables ou pas
• 1 système de imagerie complet ou une plaque UV et un carton noir avec un trou
• Colorant d’ADN type Safe
• Marqueur de taille (ladder)

Procédure :

Créer un protocole simple pour que 3 groupes de 5 élèves (total = 15) puissent faire simultanément 3 électrophorèses sur gel d’agarose. Ils doivent apprendre à déposer l’ADN avec tampon de dépôt dans les puits. Après ils doivent regarder les résultats sous UV et prendre des photos.

 

Ça peut être dans une seule pièce en dépendant du nombre de cuves/générateurs disponibles, mais avec au moins 1 table, deux cuves, deux pipetes et un générateur et au moins deux groupes de 7 élèves (1/cuve). Ici les élèves feront migrer l’ADN des espèces qui a été préalablement amplifié par PCR à Bordeaux (3 échantillons de 5-8 µL identiques par espèce et par gel) ; 5 espèces (ex : humain, poisson, huitre, vigne, pin maritime),  plus le ladder qui est appliqué par un(e)  étudiant(e) comme démonstration ; (3 X 5) + 1 = 16 puits par gel. Chaque élève déposera 2 échantillons de produit PCR mélangé avec tampon de dépôt coloré. Le colorant d’ADN du type Safe sera déjà mélangé dans l’agarose. PAUSE PENDANT QUE L’ELECTROPHORESE MIGRE. Visualisation du résultat de la migration sur une plaque UV avec système d’imagerie ou juste un gros carton noir avec ouverture au fond. Prendre des photos avec le système d’imagerie ou juste un téléphone portable.

 

 This is an Open Educational Resource. Except where otherwise noted, content on this site is licensed under a Creative Commons  Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International

Pages : 1 2 3