Extraction d’ADN : Atelier pratique avec l’Institut Cochin

ADN

L’ADN, essence de chaque être vivant...
L’ADN, molécule mystérieuse, code génétique de chaque être vivant... où se trouve-t-il ? Comment le mettre en évidence ? Peut-on le voir ?

Pour savoir à quoi ressemble cet Acide Désoxyribonucléique (de son nom complet), nous avons fait appel à une chercheuse de l’Institut Cochin, Mme Juliette Hamroune. À l’aide de ses compétences et de son goût pour la pédagogie, nous avons extrait de l’ADN à ses côtés.

Maquette d’ADN :

Matériel

Nous avons besoin du matériel suivant :

• tubes à essai,
• filtre à café,
• sel,
• liquide vaisselle,
• alcool à brûler,
• pipettes...

  

ADN

Ceci suffira pour extraire l’ADN d’un être vivant formidable et généralement très apprécié de nos papilles gustatives : la banane.
Comment se fait-il, en effet, que ce merveilleux fruit soit aussi sucré, délicieux, appétissant (beaucoup d’élèves semblaient plus intéressés par sa dégustation que par son ADN) ?
Qu’est-ce qui déterminera sa quantité de pépins (les avais-tu remarqués ?) ?
La texture de sa chair ?
Où se situe ce qui code tout cela ?

L’ADN, vous le savez à présent, constitue une grande partie de nos chromosomes, dont le nombre et l’organisation sont propres à chaque espèce. Où se trouvent ces chromosomes ?

Caryotype de banane « non transformée par l’être humain » :

Étape 1

On écrase le morceau de banane pour en casser les fibres.
Sur cette photo, on voit les pépins !

Étape 2

On ajoute du sel à notre mixture, ceci pour absorber l’eau présente à l’intérieur des cellules. Cette exfiltration d’eau permet de « dégonfler » les cellules de la banane et contribue à les fragiliser, ce qui facilitera la suite. Allez, on mélange !

Étape 3

Cette fois-ci, on rajoute un peu de liquide vaisselle à notre mixture. Le liquide vaisselle, rappelons-le, est un détergent : il dissout les graisses, notamment alimentaires. Or, la membrane cellulaire est constituée majoritairement de d’acides gras (cf. les cours de SVT).

Cette étape permet donc de s’attaquer aux diverses membranes constitutives de la cellule. On doit maintenant obtenir un mélange mousseux. À ce stade, il est déconseillé de goûter. (Enfin, certains ont essayé... chacun ses goûts n’est-ce pas.)

Étape 4

Après avoir ajouté un peu d’eau pour fluidifier le mélange, on verse le tout dans un papier-filtre. Le but est d’obtenir un filtrat plus clair, débarrassé de l’essentiel des débris cellulaires, au fond du gobelet. Ce filtrat contient le fameux ADN.

Étape 5

Transférons à présent le fameux jus contenant l’ADN dans un tube à essai

Étape 6

Ce jus ne contient pas de l’ADN « pur », car certains débris sont passés à travers le filtre. Il faut donc séparer l’ADN du reste du filtrat. Quoi de mieux que l’alcool à brûler pour remplir la mission ?

Au fur et à mesure que l’alcool se déverse dans le tube à essai, le long de la paroi, on commence à apercevoir une réaction. Un filament blanchâtre commence à apparaître. Le vois-tu ?
Résultat final : Le voilà ! Notre ADN a précipité sous forme d’une « méduse » ou « pelote blanche », qui surnage.

Explications

Nous avons mis en évidence l’ADN de banane en partant d’un simple morceau. Mais avons-nous répondu à notre question de départ, à savoir le lieu où se trouve cet ADN chez un être vivant ? Eh bien c’est simple ; le liquide vaisselle, additionné au sel et à l’action de « cassage » des fibre à la fourchette, a permis de détruire les membranes cellulaires de la banane : membrane plasmique mais également celle du... noyau !

L’ADN, libéré, a pu s’échapper du noyau puis de la cellule, et s’est retrouvé dans le filtrat. Sous l’action de l’alcool, l’ADN s’est séparé du reste des débris cellulaires et a surnagé. Chaque être vivant est constitué d’une ou plusieurs cellules. La banane et l’être humain sont constitués de nombreuses cellules qui renferment un noyau (C sur la maquette).

C’est ce fameux noyau qui contient nos chromosomes constitués d’ADN, support de nos caractères héréditaires... et formidable code génétique !

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Le 12 octobre dernier a eu lieu la fête de la Science à l’Institut Cochin... il est possible de venir y faire des visites toute l’année.