Chromosome 11
Caractéristiques générales
Taille en cm:4,5 cm
Nombre de paires de base:134'452'384
Nombre estimé de gènes:1'400
Lieu de séquençage: Canada, Corée, Japon, Royaume-Uni et USA
Gènes impliqués:
- dans la production d'insuline, qui est l'hormone contrôlant la quantité de sucre dans notre sang
- dans la production d'hémoglobine, qui est une protéine transportant l'oxygène dans le sang
- dans l'appentissage et l'oubli de notre mémoire
Les concepts développés par le poster
La banque de donnée
De tout temps, l'homme a cherché à classer les connaissances puis à les concentrer dans les encyclopédies, appelés banque de données. C'est-à-dire, où se répertorient les différentes espèces de plantes, par exemple, comme celles qui rassemblent les séquences des protéines.
Le boom des sciences
Les stratégies et les techniques ,que l'on pratique en laboratoire, ont considérablement évolué. Le nombre de banques de données dans le domaine des sciences de la vie a littéralement explosé. Les banques de données se comptent aujourd'hui par milliers.
Avant l'ordinateur
La première séquence de protéine a été élucidée au début des années 50. Il s'agissait de celle de l'insuline. Il faudra ensuite 15 ans, pour obtenir une soixantaine de séquences supplémentaires qui ont toutes été répertoriées dans la première banque de donnée de séquence de protéine. Il s'agit d'un livre intitulé:"Atlas of Protein Sequence and Structure" paru en 1965.
Le choix du partage
Pour favoriser la diffusion de ces données dans le monde entier, il fallait faire progresser la recherche le plus rapidement possible , car les scientifiques, qui étudient les sciences de la vie, ont fait le choix de rendre leurs résultats ouvert à tous. Ce qui amène la majorité des banques de données à offrir un accès gratuit à la population du monde.
À savoir....
Depuis 1880, une protéine était définie comme un composé d'acides aminés.
Mais l'étude de l'insuline a démontré qu'une protéine est une succession d'acides aminés, par exemple, comme un collier.
Ce fut une grande découverte.
Entre 1950 et 1965, les scientifiques ont séquencés environs 60 protéines. Alors que maintenant, les nouvelles approches nous ont permis de déchiffrer environ 5'000 protéines par jour et le nombre ne fait qu'augmenter.
...Et aujourd'hui
Dès l'arrivée de l'ordinateur à la fin des années 1970, les données biologiques ont pu être stockées sur des supports bien moins encombrants que les livres. D'abord conservées sur des bandes magnétiques, elles ont ensuite été gardées sur des disquettes, puis sur des CDs pour être finalement hébergées sur des nerveuses. Grâce à l'invention d'internet dans les années 1990, des nerveuses se sont mises en place à travers le monde et les banques de données sont accessibles aux quatre coins du globe.
Questions-Réponses
Qu'est-ce qu'une banque de donnée?
C'est une organisation du savoir biologique et biochimique, c'est-à-dire, une base de donné consacrée à la connaissance de gènes spécifiques et de produits de gènes. La banque de donnée est considérée comme un des aspects importants de la bioinformatque. En effet, la séquence brute d'un génome, ou d'une protéine, est de très peu d'utilité pour les biologistes. Ce qui compte, c'est de pouvoir mettre en relation ces séquences avec des propriétés biologiques précises. Par exemple, le groupe SWISS PROT, l'une des banques de données les plus utilisées en recherche biomédicale, comporte aujourd'hui près de 100'000 fiches. ZabiaI 23 septembre 2008 à 09:00 (MEST)
Comment fonctionne-t-elle?
Il y a quelques années, les chercheurs bioinformaticiens étudiaient d'abord la fonction d'une protéine avant de la séquencer. Mais aujourd'hui, les chercheurs procèdent dans le sens inverse. En effet, ces groupes déchiffrent d'abord des génomes entiers, donc l'ensemble de l'information génétique portée par l'ADN d'une espèce. L'ADN contient des gènes qui servent par la suite à la fabrication de quelques centaines à quelques dizaines milliers de protéines; Ces protéines viruelles, dont l'exsitence n'a pas encore été prouvée expérimentalement, arrivent dans les banques de données où elles seront traitées. Dans la banque de donnée, des annoteurs sont aussi présents comme les chercheurs. Ces derniers se chargent des expériences et les annoteurs doivent être au courant de la littérature scientifique pour pouvoir mettre perpétuellement à jour les données concernant une protéine. Il faut savoir qu'une banque de donnée n'est jamais statique; Au fur et à mesure qu'il y a des découvertes, il faut faire évoluer les informations. ZabiaI 25 septembre 2008 à 18:07 (MEST)
À quoi sert-elle?
Une banque de donnée est destinée aux chercheurs en sciences de la vie, elle présente, pour une protéine dans une espèce donnée, un résumé des informations disponibles, comme par exemple: son emplacement dans la cellule, comment se modifie-t-elle au cours du temps, etc... Si on ne sait pas à quoi sert une protéine, on peut s'en faire une idée en la comparant à une autre protéine qui lui ressemble. Donc, les organisations comme SWISSPROT sont des outils pour aider à caractériser des nouvelles protéines et dont on a déchiffré l'ordre des acides aminés qui les composent, c'est-à-dire leur séquence.
ZabiaI 23 septembre 2008 à 09:30 (MEST)
Est-ce que certaines informations relatives aux protéines ont un intérêt médical ?
Oui, par exemple dans le cas des protéines humaines, la banque est un support de recherche dans de cadre de l'étude des maladies génétiques. En effet, de nombreux gènes peuvent subir une mutation qui se traduit par un changement d'acide aminé dans la protéine correspondante, ce qui peut provoquer une maladie. Les groupes, comme SWISSPROT, énumèrent ces mutations et résument les conséquences de ces modifications dans l'organisme. Il y a également le cas de certaines protéines bactériennes qui peuvent être utilisées pour le développement de nouveaux antibiotique.
ZabiaI 23 septembre 2008 à 09:17 (MEST)
Qu'est-ce que l'insuline?
L'insuline agit sur la grande majorité des cellules de l'organisme, à l'exception de cellules particulières comme les cellules nerveuses, en se fixant sur le récepteur à l'insuline, une protéine de signalisation transmembranaire. La fixation de l'insuline provoque le déclenchement d'une cascade d'événements cellulaires qui aboutissent à la pénétration et à la consommation du glucose (sucre) depuis le sang vers les cellules cibles. Au niveau des organes de stockage du glucose (Foie et muscles), cette hormone stimule la synthèse de glycogène. Elle stimule aussi la synthèse de lipides dans les tissus adipeux. DeborahN 23 septembre 2008 à 08:42 (MEST)
Quel est son rôle dans l'organisme?
L'insuline est produit par des cellules pancréatiques b en réponse à la présence de glucose dans le sang. Une fois que l'insuline se trouve dans la circulation sanguine, l'insuline contrôle le taux de glucose en inhibant sa libération par le foie et est dirigée vers les muscles et les tissus adipeux via des récepteurs à insuline présents sur la membrane plasmique de la plupart des cellules. Là, le glucose est converti en carbohydrates complexes, protéines et graisses, qui seront ensuite stockés. Lorsque l'insuline est déficiente ou n'est pas relâchée dans le sang, le taux de glucose sanguin augmente et celui-ci n'est pas distribué aux cellules qui en ont besoin pour fonctionner. A long terme, un diabétique qui n'est pas soigné peut tomber dans le coma, parce que son corps n'est littéralement "pas rechargé".
DeborahN 23 septembre 2008 à 08:42 (MEST)
Quelle est la maladie la plus fréquente liée à un trouble de l'insuline?
La maladie la plus fréquente liée à un trouble de l'insuline est l'obésité. L'obésité est un excès de masse grasse, donc un excès d'insuline, entraînant des inconvénients pour la santé : complications métaboliques, cardiovasculaires et rhumatologiques, mais également d'ordre psychologique et social. calcul du BMI DeborahN 23 septembre 2008 à 09:23 (MEST)
Quelles sont les causes et conséquences de l'obésité?
L'obésité est une maladie car elle altère la santé. Elle peut engendrer :
- des problèmes de santé : il s'agit surtout d'atteintes cardiovasculaires, respiratoires et endocriniennes, sans oublier plusieurs pathologies tumorales
- des perturbations de l'image du corps : la personne obèse rejette son corps
- une culpabilité, on se dégoûte même
- un sentiment d'exclusion et d'incompréhension dû à l'intolérance sociale et médicale qui entoure l'obésité
- des états dépressifs
DeborahN 23 septembre 2008 à 09:24 (MEST)
Comment peut-on se soigner?
Les régimes les plus fréquemment utilisés sont:
- les modifications alimentaires sans restriction calorique : réduction des graisses, augmentation des fruits, céréales et légumes. L'effet est minime mais non négligeable : 2 kg à un an.
- la restriction calorique « équilibrée » et modérée qui consiste à une diminution de 600 kcal par jour par rapport à la ration habituelle. Selon certain, c'est elle qui a la meilleure efficacité sur le poids car elle permet de réduire le poids d'environ 5 kg à un an.
L'activité physique, sans restriction calorique, permet à elle seule d'avoir une baisse modérée du poids. L'association de l'activité physique à un régime est plus efficace que chacun des éléments pris séparément. Elle n'est pas nécessairement sportive. Il est nécessaire d'encourager l'activité physique régulière. Cette dernière permet le maintien, au long terme, de la perte de poids.
Les médicaments ont pour objectif principal d'aider au maintien de la perte de poids au long cours :
- seuls des médicaments dont l'efficacité et la tolérance auront été démontrées par des études pendant au moins un an peuvent être retenus
- la poursuite du traitement au-delà du troisième mois ne devrait être envisagée que chez les patients répondeurs lors de cette période initiale de prescription.
La présence d'une obésité ne doit pas faire renoncer mais, au contraire, inciter à l'utilisation des traitements pharmacologiques du diabète, des dyslipidémies et de l'hypertension artérielle, si les anomalies métaboliques et tensionnelles persistent malgré les conseils concernant la diététique et la pratique d'une activité physique.
La chirurgie de l'obésité doit être considérée comme une mesure exceptionnelle, dont l'indication relève du spécialiste. Elle ne doit être envisagée qu'après une prise en charge médicale spécialisée bien conduite d'au moins deux ans, incluant des approches complémentaires (diététique, activité physique, prise en charge des troubles du comportement alimentaire et d'éventuelles difficultés psychologiques, traitement des comorbidités et des complications de l'obésité).
Elle ne doit être envisagée que dans les cas d'obésités résistantes aux traitements conventionnels et exposant à des complications importantes, non contrôlées par le traitement médical. L'IMC doit être supérieur à 40 kg/m2 ou à 35 kg/m2 s'il existe des complications ou comorbidités associées qui menacent le pronostic vital ou fonctionnel.
DeborahN 23 septembre 2008 à 09:24 (MEST)
Bibliographie
http://ditwww.epfl.ch/SIC/SA/publications/FI00/fi-10-00/10-00-page3.html
http://www.hug-ge.ch/actualite/ABC_sante/obesite/forum_obesite.html
http://expasy.org/prolune/dossiers/prolune018.shtml
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