« En quoi la protéine fluorescente GFP peut-elle servir pour la recherche et le traitement du cancer chez l’Homme ? »

1. « En quoi la protéine fluorescente GFP peut-elle servir pour la recherche et le traitement du cancer chez l’Homme ? »

2. Plan de la présentation I- Présentation de la protéine GFP………………..............Vincent Lemains II- Le mode de fluorescence de la GFP…………...............Louis Bonnaire III- Comment visualiser cette fluorescence ? ……..............Arnaud Lemains IV- Utilisations de la GFP dans la lutte contre le cancer ….Maeva Faure

3. Green Fluorescent Protein- 238 acides aminés- 28 kDa- naturellement présente dans la méduse Aequorea Victoria La “couronne” de la méduse Aequorea Victoria La méduse Aequorea Victoria

4. cellule de Aequorea Victoria exprimant la GFP Mode de fluorescence de la protéine GFP en milieu naturel Ions calcium Ca ²+ oxygène Transfertd’énergie (lumière bleue) émission de lumière verte Aequorine Green Fluorescent Protein

5. La structure de la GFP en vert les feuillets beta formant une “cage” en beige le chromophore ( hélice alpha ) responsable de la fluorescence Structure cristallographique en tonneau, chromophore au milieu -11 feuillets beta - 1 hélice alpha

6. Protéine à marquer GFP Protéine à marquer Cellule à marquer Cellule à marquer Cellule à marquer Noyau Noyau Noyau ADN Techniques de transformation Marquage d’une protéine Exemple de cellules vivantes synthétisant une protéine marquée grâce à la GFP Marquage d’une cellule, avant, pendant et après électrolyse ADN ADN chocs électriques ADN ADN ADN ADN ADN ADN ADN ADN ADN ADN ADN ADN

7. Schéma illustrant la technique de bombardement des cellules apareil de transformation biolistique permettant la transformation de cellules par bombardement cellule marquée “canon à gènes” particules d’or chargées des fragments d’ADN

8. Autres protéines fluorescentes boites de Pétri réalisées par le laboratoire de Roger Tsien montrant différentes couleurs possibles des protéines fluorescentes. spectres d’émission d’autres protéines fluorescentes

9. Comment visualiser la fluorescence de cette protéine, en action dans une cellule?

10. Visualisation des cellules fluorescentes: • Microscope optique classique (épifluorescent) • Microscope confocal à balayage laser • Cytométrie de flux

11. Principe de fonctionnement du microscope en épifluorescencemicroscope optique + excitation de la fluorescence

12. Principe de fonctionnement du microscope confocal à balayage laser Exemple d’image obtenue avec un microscope confocal.

13. Comparaisond’imagesobtenues avec deux types de microscopes différents : -un microscope épifluorescent non confocal -un microscope épifluorescentconfocal

14. Les problèmesliés à l’utilisation de cette technique.

15. Principe de fonctionnement de la cytométrie de flux. Exemple de résultats obtenus après une analyse.

16. Utilisation des protéines fluorescentes dans la détection et le traitement du cancer

17. Comparaison entre une métastase pulmonaire vue Sous lumière blanche, puis grâce à la fluorescence

18. a)Vaisseau sanguin sanguin contenant des cellules de fibrosarcome dont l'une s'apprête à se développer dans la peau b)Cellule de fibrosarcome (tumeur cutanée) déformée pour entrer dans un capillaire dans le but de métastaser

19. Observation de la dissémination métastatique du cancer humain du pancréas chez la souris Aperçu in vivo d'une tumeur du cancer du colon chez une souris

20. Comparaison entre l'estimation de la tumeur effectuée in vivo grâce à la GFP, et le volume réel