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Génie génétique

Le génie génétique est la manipulation directe des gènes d'un organisme à l'aide de la biotechnologie. Il s'agit d'un ensemble de technologies utilisées pour modifier la composition génétique des cellules, y compris le transfert de gènes à l'intérieur et au-delà des frontières des espèces, afin de produire des organismes améliorés ou nouveaux.Les premiers organismes génétiquement modifiés (OGM) étaient des bactéries…

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Génie génétique

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Le génie génétique est la manipulation directe des gènes d'un organisme à l'aide de la biotechnologie. Il s'agit d'un ensemble de technologies utilisées pour modifier la composition génétique des cellules, y compris le transfert de gènes à l'intérieur et au-delà des frontières des espèces, afin de produire des organismes améliorés ou nouveaux.

Les premiers organismes génétiquement modifiés (OGM) étaient des bactéries qui avaient été génétiquement modifiées pour produire de l'insuline humaine en 1978. Depuis lors, les OGM ont été créés pour résister aux herbicides, aux parasites et aux maladies. Ils ont également été modifiés pour améliorer le rendement des cultures et pour créer des aliments dotés de caractéristiques souhaitables telles qu'une meilleure saveur ou une durée de conservation plus longue.

Génie génétique : cours

Le génie génétique désigne un ensemble de techniques utilisées pour manipuler les gènes des organismes vivants. Ces techniques peuvent être utilisées pour modifier les caractéristiques d'un organisme, ou pour introduire de nouveaux gènes dans un organisme.

Principe du génie génétique

  • La première étape de toute manipulation des gènes consiste à identifier le gène que tu veux manipuler. Cela se fait généralement en examinant la séquence d'ADN du gène. Une fois que le gène a été identifié, il peut être isolé du reste de l'ADN de l'organisme.

  • L'étape suivante consiste à faire une copie du gène. Cette copie peut ensuite être modifiée de la manière que tu souhaites. Par exemple, nous pouvons changer la séquence de l'ADN afin qu'il code pour une protéine différente. Il est également possible d'insérer le gène à un autre endroit de l'ADN.

  • Une fois que le gène a été modifié, il peut être réinséré dans l'organisme. Il existe de nombreuses façons de procéder, mais une méthode courante consiste à utiliser un virus comme vecteur. Le virus transporte le gène dans les cellules du corps, où il peut s'exprimer.

Génie génétique : exemple

Le maïs transgénique

Le génie génétique est le processus qui consiste à manipuler les gènes d'un organisme vivant pour en modifier les caractéristiques. Dans le cas du maïs, cela peut être fait pour rendre la plante plus résistante aux parasites ou pour obtenir un meilleur rendement.

La modification génétique du maïs comporte plusieurs étapes. Tout d'abord, le gène souhaité doit être isolé d'un autre organisme. Cela peut se faire en extrayant l'ADN de l'organisme et en utilisant des enzymes spéciales pour le couper en morceaux. Le gène souhaité est alors isolé du reste de l'ADN.

Ensuite, le gène est inséré dans le génome de la plante de maïs. Cela peut se faire à l'aide d'un virus ou d'une bactérie qui agit comme un vecteur, transportant le nouveau gène dans la cellule de la plante. Une fois que le nouveau gène est inséré, il peut être activé et commencera à produire la protéine souhaitée.

Génie génétique OGM StudySmarterFig. 1 - Le soja, un organisme souvent génétiquement modifié

Les avantages du génie génétique en ont fait un sujet controversé. Certaines personnes craignent que nous jouions avec la nature et que nous ne comprenions pas pleinement les conséquences de nos actions. D'autres pensent que c'est un moyen sûr et efficace d'améliorer les cultures et de les rendre plus résistants aux parasites et aux maladies. Cependant, l'insertion d'un gène étranger dans le génome d'une plante peut avoir des effets imprévisibles sur la croissance et le développement de la plante.

Biologie moléculaire et génie génétique

La biologie moléculaire est l'étude de la structure et de la fonction des molécules biologiques, telles que l'ADN, l'ARN et les protéines. Il s'agit d'une branche de la biologie qui recoupe d'autres disciplines telles que la biochimie et la génétique.

La biologie moléculaire et le génie génétique sont deux domaines d'étude importants qui sont essentiels pour comprendre le fonctionnement des êtres vivants à un niveau fondamental. Ces disciplines ont de nombreuses applications en médecine, en agriculture et dans d'autres domaines.

Avantages du génie génétique

Les avantages potentiels du génie génétique sont nombreux. Par exemple, il pourrait être utilisé pour créer de nouveaux médicaments ou pour améliorer les cultures afin qu'elles soient plus résistantes aux maladies. Il pourrait également être utilisé pour créer des bactéries capables de nettoyer les marées noires.

En général, les avantages potentiels du génie génétique l'emportent sur les risques. Cependant, comme pour toute nouvelle technologie, il y a toujours un risque que quelque chose se passe mal. Malgré les risques, le génie génétique est un outil puissant qui a le potentiel d'améliorer nos vies de nombreuses façons.

Inconvénients du génie génétique

Les inconvénients potentiels du génie génétique sont généralement inconnus. Comme pour toute nouvelle technologie, il y a toujours un risque que quelque chose se passe mal. Par exemple, si un gène est inséré au mauvais endroit dans l'ADN, il pourrait avoir des effets néfastes sur l'organisme. Il existe également un risque que le gène soit transmis aux générations futures, ce qui pourrait avoir des conséquences inattendues.

Comme mentionné précédemment, il ya beaucoup d'avantages potentiels du génie génétique. Toutefois, il est important de se rappeler qu'il s'agit d'une nouvelle technologie et que nous ne connaissons pas encore tous les risques qu'elle comporte. Au fur et à mesure que les recherches progressent, nous pourrions découvrir que le génie génétique présente plus d'inconvénients que nous ne le pensions au départ.

Génie génétique - Points clés

  • Le génie génétique est le processus qui consiste à manipuler les gènes d'un organisme vivant pour en modifier les caractéristiques.
  • Les premiers organismes génétiquement modifiés (OGM) étaient des bactéries qui avaient été génétiquement modifiées pour produire de l'insuline humaine en 1978.
  • La biologie moléculaire est l'étude de la structure et de la fonction des molécules biologiques, telles que l'ADN, l'ARN et les protéines.
  • Les étapes du processus de génie génétique sont les suivantes (1) isoler le gène d'intérêt, (2) le couper dans la molécule d'ADN, (3) l'insérer dans un vecteur, (4) introduire le vecteur dans une cellule hôte, et (5) sélectionner les cellules qui ont absorbé le vecteur.
  • En général, les avantages potentiels du génie génétique l'emportent sur les risques. Cependant, comme pour toute nouvelle technologie, il y a toujours un risque que quelque chose se passe mal.

Références

  1. Fig. 1 : Le soja, un organisme souvent génétiquement modifié, Freepik (https://www.freepik.com/free-photo/closeup-scientist-analyzing-peas-toxic-substances-with-tweezers-laboratory_17545737.htm#query=GMO&position=2&from_view=search&track=sph), par Wirestock, sous licence : Free license

Questions fréquemment posées en Génie génétique

Le génie génétique est utilisé dans de nombreux domaines, notamment la médecine, l'agriculture et l'industrie. 

Des exemples d'avantages du génie génétique sont de créer de nouveaux médicaments et traitements, améliorer le rendement des cultures et créer de nouvelles enzymes industrielles. 

Le génie génétique consiste à manipuler les gènes d'un organisme. Cela peut se faire par l'ajout, la suppression ou la modification de gènes. 

Les conséquences du génie génétique sont qu'il peut créer de nouveaux allergènes, augmentent la résistance aux antibiotiques et conduisent à la propagation de maladies génétiques. 

Les applications de la biotechnologie comprennent la création de nouveaux médicaments, l'amélioration du rendement des cultures et la fabrication de produits pharmaceutiques et les enzymes industrielles. 

Évaluation finale de Génie génétique

Génie génétique Quiz - Teste dein Wissen

Question

Qu'est-ce qu'une empreinte génétique ?

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Réponse

L'empreinte génétique est le processus qui consiste à créer un profil unique pour un individu sur la base de son ADN.

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Question

Quels sont les deux principales techniques d'empreintes génétiques ?

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Réponse

Technique avec enzymes de restriction et technique d‘amplification en chaîne par polymérase.

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Question

Quelle est la différence entre empreinte génétique parentale et médico-légale ?

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Réponse

Les empreintes génétiques parentales sont utilisées pour déterminer si deux personnes sont les parents biologiques d'un enfant. Les empreintes génétiques médico-légales sont utilisées pour résoudre des crimes.

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Question

Quelles sont les autres utilisations des empreintes génétiques ?

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Réponse

Les empreintes génétiques peuvent également être utilisées dans la recherche pour étudier la base génétique des maladies et pour suivre la propagation des maladies.

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Question

Comment les empreintes génétiques parentales sont-elles réalisées ?

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Réponse

L'analyse des empreintes génétiques parentales est effectuée en comparant l'empreinte génétique de l'enfant aux empreintes des parents potentiels.

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Question

Quel est l'objectif du prélèvement d'empreintes génétiques sur des jumeaux ?

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Réponse

Déterminer s'ils sont identiques ou fraternels. Si l'un des jumeaux est reconnu coupable d'un crime, l'autre jumeau peut être innocenté de toute implication.

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Question

Comment procède-t-on à la prise d'empreintes génétiques à des fins médico-légales ?

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Réponse

Les empreintes génétiques médico-légales sont obtenues en prélevant un échantillon d'ADN sur la scène de crime et en le comparant aux profils génétiques dans une base de données.

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Question

Pour quels types de cas est l'empreinte génétique habituellement utilisée ?

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Réponse

Les empreintes génétiques médico-légales sont généralement utilisées dans les cas de viols et de meurtres.

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Question

Quelle est la probabilité que les empreintes génétiques deviennent plus populaires à l'avenir ?

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Réponse

Les empreintes génétiques sont un puissant outil qui est susceptible de devenir encore plus populaire et utile à l'avenir.

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Question

Comment sépare-t-on les fragments d'ADN de différentes tailles ?

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Réponse

Par électrophorèse sur gel.

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Question

Qu'est-ce que le génie génétique ? 

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Réponse

Le génie génétique est le processus de manipulation des gènes d'un organisme vivant pour modifier ses caractéristiques.

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Question

Qu'est-ce que la biologie moléculaire ?



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Réponse

La biologie moléculaire est l'étude de la structure et de la fonction des molécules biologiques, telles que l'ADN, l'ARN et les protéines.

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Question

Quels sont les avantages potentiels du génie génétique ? 


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Réponse

Les avantages potentiels du génie génétique comprennent la création de nouveaux médicaments, l'amélioration des cultures, et le développement de bactéries capables de nettoyer les marées noires.

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Question

Comment les avantages potentiels du génie génétique l'emportent-ils sur les risques ? 

Montrer la réponse

Réponse

Les avantages potentiels du génie génétique l'emportent sur les risques parce que les risques sont largement inconnus.

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Question

Quel est l'un des avantages potentiels du génie génétique ? 

Montrer la réponse

Réponse

L'un des avantages potentiels du génie génétique est la création de nouveaux médicaments.

Montrer la question

Question

Quel est l'un des risques potentiels du génie génétique ? 

Montrer la réponse

Réponse

L'un des risques potentiels du génie génétique est que le gène sera transmis aux générations futures.

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Question

Comment le génie génétique peut-il être utilisé pour améliorer les cultures ? 

Montrer la réponse

Réponse

Le génie génétique peut être utilisé pour améliorer les cultures en les rendant plus résistantes aux maladies.

Montrer la question

Question

Comment le génie génétique peut-il être utilisé pour créer de nouveaux médicaments ? 

Montrer la réponse

Réponse

Le génie génétique peut être utilisé pour créer de nouveaux médicaments en manipulant les gènes pour créer un effet désiré.

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Question

Le génie génétique est-il sûr ? 


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Réponse

La sécurité du génie génétique est largement inconnue. Comme pour toute nouvelle technologie, il y a toujours un risque de contamination ou des effets indésirables.

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Question

Quels sont d'autres risques potentiels du génie génétique ? 

Montrer la réponse

Réponse

Les risques potentiels du génie génétique sont notamment la contamination de l'environnement, la création de nouveaux virus, et les effets néfastes sur les humains.

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Question

Quelles sont les étapes du processus de génie génétique ? 

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Réponse

Les étapes du processus de génie génétique sont les suivantes (1) isoler le gène d'intérêt, (2) le couper dans la molécule d'ADN, (3) l'insérer dans un vecteur, (4) introduire le vecteur dans une cellule hôte, et (5) sélectionner les cellules qui ont absorbé le vecteur.

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Question

Qu'est-ce qu'un vecteur ? 

Montrer la réponse

Réponse

Un vecteur est une molécule qui peut transporter de l'ADN dans une cellule hôte.

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Question

Est-ce que peut-on prédire les risques du génie génétique ? 

Montrer la réponse

Réponse

Non, il n'est pas possible de prédire les risques du génie génétique. Comme pour toute nouvelle technologie, il existe toujours des risques inconnus.

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Question

Quels domaines utilisent le génie génétique ?

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Réponse

Le génie génétique est utilisé dans de nombreux domaines, notamment la médecine, l'agriculture et l'industrie. 

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Question

Comment fonctionne le génie génétique ?


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Réponse

Le génie génétique consiste à manipuler les gènes d'un organisme. Cela peut se faire par l'ajout, la suppression ou la modification de gènes. 

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Question

Comment la molécule d'ADN recombinant est-elle formée ?

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Réponse

La molécule d'ADN recombinant est formée lorsque les molécules d'ADN-ligase lient fermement les extrémités de l'ADN humain à celles de l'ADN bactérien. L'ADN recombinant est ensuite introduit dans une cellule bactérienne, où il produit la protéine correspondant au gène humain inséré. Comme elle se reproduit par division cellulaire, un clone de cellules génétiquement identiques est formé avec l'ADN recombinant.

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Question

Qu'est-ce que la recombinaison génétique ?

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Réponse

La recombinaison génétique est un événement moléculaire impliquant un échange de matériel entre deux molécules d'ADN double brin.

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Question

Qu'est-ce qu'un eucaryote ?

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Réponse

L'eucaryote est un type de cellule dont le noyau et les organelles sont caractérisés par la présence d'une membrane.

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Question

Quels sont quelques exemples d'eucaryotes ?

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Réponse

plantes, animaux, champignons, humains

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Question

La recombinaison génétique est-elle un processus aléatoire ou non aléatoire ?

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Réponse

Aléatoire

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Question

Qu'est-ce que la recombinaison génétique homologue ?

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Réponse

La recombinaison impliquant une réaction entre des séquences d'ADN homologues est appelée recombinaison homologue, et chez les eucaryotes, elle se produit généralement pendant la méiose chez les mâles (spermatogenèse) et les femelles (ovogenèse).


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Question

Qu'est-ce que la recombinaison non-homologue ?

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Réponse

De telles interactions ont lieu entre des molécules d'ADN qui ne sont pas toujours apparentées. L'échange se produit généralement au niveau de courtes séquences nucléotidiques spécifiques reconnues par une série d'enzymes. Ce type de recombinaison modifie donc les positions relatives des séquences de nucléotides du génome.

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Question

Qu'est-ce que la recombinaison spécifique au site ? 

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Réponse

Type d'événement qui favorise la recombinaison entre des paires de séquences spécifiques et qui a été caractérisé pour la première fois chez les bactéries. Celui-ci est responsable de l'intégration des génomes de phages dans le chromosome bactérien.

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Question

Qu'est-ce que la transformation bactérienne ?

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Réponse

La recombinaison qui se produit lorsqu'une bactérie acquiert de l'ADN libre dans l'environnement. Une fois que l'ADN transformateur se trouve dans la cellule hôte, le chromosome de la cellule hôte peut incorporer de nouveaux gènes.


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Question

Qu'est-ce que la transduction ?

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Réponse

Un mécanisme de transfert de l'ADN d'une bactérie à une autre par un virus. 

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Question

Qu'est-ce que la conjugaison ?

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Réponse

C'est un processus dans lequel deux bactéries entrent en contact direct et la copie d'une partie de l'ADN passe d'une bactérie donneuse à une bactérie receveuse.

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Question

Mets en évidence les étapes de la conjugaison.

Montrer la réponse

Réponse

  • Formation du couple donneur receveur F+ / F- ;
  • Mobilisation de l'ADN ;
  • Séparation des cellules conjuguées.

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Question

Qu'est-ce que la biotechnologie ?

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Réponse

La biotechnologie est une technique qui permet de produire à la fois des substances et des services (par exemple, l'analyse, la purification de l'eau, etc.) en utilisant des organismes vivants, des cellules et leurs constituants, ou par leur manipulation génétique.

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Question

Donne un exemple important de recombinaison génétique.

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Réponse

L'un des exemples les plus importants de recombinaison dans les organismes à reproduction sexuée se produit pendant le processus méiotique, par croisement entre les chromosomes homologues.

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Question

Que sont les deux principaux types de recombinaison génétique chez les virus ?

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Réponse

Recombinaison homologue et recombinaison non-homologue.

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Question

Qu'est-ce qu'une maladie héréditaire ?

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Réponse

Une maladie héréditaire est une condition médicale qui est héritée par les gènes d'une personne, transmise par les générations passées dans une lignée familiale.

Montrer la question

Question

Les maladies héréditaires sont souvent des ________ qui se produisent au cours de la division cellulaire.

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Réponse

mutations génétiques

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Question

Les maladies héréditaires ne peuvent généralement pas être guéries.

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Réponse

Vrai

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Question

Les médecins essaient de traiter ____ des personnes atteintes de maladies héréditaires. 

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Réponse

les symptômes

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Question

Les maladies génétiques sont des maladies héréditaires.

Montrer la réponse

Réponse

Faux

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Question

Les maladies héréditaires sont des maladies génétiques.

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Réponse

Vrai

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Question

Le diabète dépend de quels facteurs ?

Montrer la réponse

Réponse

Facteurs environnementaux et génétiques

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Question

Que pouvons-nous faire pour prévenir le diabète ?

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Réponse

Bonne alimentation

Montrer la question

Question

Le diabète de type 1 est 

Montrer la réponse

Réponse

une maladie auto-immune

Montrer la question

Question

Quels types de tests sont les plus courants pour diagnostiquer les maladies héréditaires ?

Montrer la réponse

Réponse

Les tests génétiques (tests de séquençage de l'ADN, caryotypes, tests d'expression génique, hybridation in situ en fluorescence, etc.)

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