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Utilisation du logiciel Immsim++
Présentation
Immsim++ est un logiciel permettant de modéliser la réponse immunitaire humorale
téléchargeable gratuitement à l'adresse suivante http://www.cs.princeton.edu/immsim/immsim.html
http://immsim.sourceforge.net/
Il permet d'afficher des graphes montrant l'évolution des effectifs de certaines cellules ou molécules au cours de la réponse immunitaire humorale (consécutivement à l'injection d'un antigène).
Les effectifs de cellules ou molécules dont l'évolution est visualisable sont :
- les lymphocytes B (total, exposant l'antigène, mémoire, se divisant)
- les lymphocytes T (total, mémoire, se divisant)
- les plasmocytes (total)
- les anticorps (total)
- les antigènes (total)
- les complexes immuns (total)
- les cellules présentatrices d'antigènes (total, exposant l'antigène)
L'évolution des effectifs est modélisée par Immsim++ grâce à des équations mathématiques prenant en compte les relations entre les différentes cellules et molécules au travers de trois compartiments : le thymus (sélection positive et négative de lymphocytes T), la moelle osseuse (production de nouveaux lymphocytes B et T), le ganglion lymphatique (interaction entre cellules et molécules), l'environnement (injection d'antigènes).
Cette modélisation s'appuie sur les relations et interactions décrites dans le schéma ci-dessous :
| 1 = entrée de l'antigène et reconnaissance par les lymphocytes B et les cellules présentatrices d'antigènes (CPA) qui l'internalisent et présentent alors le peptide antigénique sous la forme d'un CMH peptide complexe. |
2 = les lymphocytes T reconnaissent et lient le CMH peptide complexe sur les lymphocytes B et les CPA. |
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3 = les lymphocytes B sont stimulés directement par interaction avec les lymphocytes T et indirectement par l'effet des cytokines. (les lymphocytes T activés se divisent également, ce qui n'est pas montré ici)
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| 5 = les plasmocytes produisent des anticorps qui se lient à l'antigène. |
4 = les lymphocytes B stimulés produisent des plasmocytes et des lymphocytes B mémoire |
Lorsqu'on ouvre le logiciel Immsim++ il est indispensable de choisir, en premier lieu, un fichier de paramètres qui seront utilisés pour la modélisation. Deux fichiers sont fournis avec le logiciel : std8.txt (deux injections d'antigène) et std16.txt (une injection d'antigène).
Il est possible d'utiliser :
- soit des fichiers de paramètres préalablement enregitrés (Storage - Load - *.txt) : voir la rubrique ressources
- soit de modifier interactivement les paramètres d'un fichier préexistant préalablement ouvert (File - Edit parameters) : voir la rubrique modifier les paramètres
Les graphes obtenus peuvent être conservés dans des fichiers *.log (Storage - Save Data As).
Ressources
Les fichiers de paramètres lisibles par Immsim++ sont des fichiers *.txt. Ils doivent être rangés dans le même répertoire que le logiciel pour être affichés par défaut dans la boîte de dialogue àl'ouverture du logiciel.
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Fichiers à utiliser
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Contenu du fichier |
enregistrer le fichier
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allcell
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fichier intégrant l'injection d'un antigène au début de la modélisation et en présence de toutes les cellules immunitaires
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Pcell0
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fichier intégrant l'injection d'un antigène au début de la modélisation et en absence de plasmocytes |
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Bcell0
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fichier intégrant l'injection d'un antigène au début de la modélisation et en absence de lymphocytes B |
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Tcell0
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fichier intégrant l'injection d'un antigène au début de la modélisation et en absence de lymphocytes T |
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allcell2
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fichier intégrant l'injection d'un antigène au début de la modélisation et au temps 100 en présence de toutes les cellules immunitaires |
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il est possible de recommencer la modélisation en utilisant les mêmes paramètres que lors de la dernière utlisation en utilisant la fonction restart (File - Restart).
Modification des paramètres
On peut modifier les paramètres utilisés par Immsim++ pour modéliser la réponse immunitaire après avoir ouvert un fichier au préalable (File - Edit parametrers). Pour cela il faut sélectionner et modifier les valeurs affichées dans les différentes rubriques. Ainsi il est possible de changer :
- le nombre de lymphocytes B ou T, de CPA présentes au début de la modélisation
- le % de lymphocytes B se différenciant en plasmocytes après stimulation
voir les copies d'écrans de l'interface utilisateur
Si les paramètres utilisés conviennent ils peuvent être conservés en mémoire dans un fichier *.txt que vous pouvez ouvrir lors d'une prochaine modélisation (Storage - Save Parameters As - nom du fichier.txt).
Proposition de démarches
Immsim++ peut être utilisé pour construire certaines notions d'imunologie du programme de Terminale S
- recherche des cellules productrices d'anticorps
- mise en évidence de l'interaction entre les populations lymphocytaires pour la production d'anticorps
- mise en évidence d'une mémoire immunitaire
voir les démarches
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