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1èreS 1A_génétique - drepanocytose
d'après: http://crdp.ac-bordeaux.fr/sciences/reforme/svt/ressources/drepano/drepanoc.asp
et        
https://fr.wikipedia.org/wiki/Dr%C3%A9panocytose

La drépanocytose (du grec drepanon, faucille), également appelée hémoglobinose S, sicklémie ou anémie à cellules falciformes, est une maladie héréditaire qui se caractérise par l'altération de l'hémoglobine, la protéine assurant le transport du dioxygène dans le sang.

La drépanocytose est une maladie répandue. Elle est particulièrement fréquente dans les populations d'origine africaine subsaharienne, des Antilles, d'Inde, du Moyen-Orient et du bassin méditerranéen particulièrement en Grèce et en Italie. On estime que 50 millions d'individus en sont atteints dans le monde. C'est la première maladie génétique en France, et probablement dans le monde.

Les personnes atteintes ont un taux de mortalité supérieur à la moyenne. La mortalité juvénile est très importante, avant 20 ans (87% est un chiffre donné pour les Etats-Unis).

En 1904, James Herrick, médecin à Chicago, fait la première description médicale de la drépanocytose : il examine un étudiant noir âgé de 20 ans, hospitalisé pour toux et fièvre. Le sujet est faible, a des vertiges et souffre de maux de tête. Depuis un an, il ressent des palpitations et un essoufflement comme certains membres de sa famille.

sanghbs.jpg
observation microscopique de sang d'un individu drépanocytaire (G: x 1000

Drépanocytose : Considérant que la photo ci dessus représente 2.10-4 mm3 de sang, estimez le nombre de globules rouges par mm3 de sang chez ce malade.

Le taux d'hématie est normalement compris entre 4 et 5,5 millions.mm-3

 

En 1949, James Neel démontre que cette maladie est génétique.

 

Hb_arbre_bacS1997.jpg

 



La même année, en 1949, Linus Pauling montre qu'elle est due à une structure anormale de l'hémoglobine, caractérisée par une moindre solubilité. C'est ainsi la première fois qu'on découvre l'origine moléculaire d'une maladie génétique.

On peut observer ces hématies au microscope électronique:

- voici deux images représentant les globules rouges (hématies) en couleurs artificiellesau microscope électronique à balayage :

hematie.jpg
hematie_drep.jpg

Globules rouges d'un sujet 
normal

Globules rouges d'un sujet 
atteint de Drépanocytose

- observation de globules rouges au microscope électronique à transmission

hemsol.jpg

Hémoglobine normale

hemFib.jpg

Hémoglobine de malade

     L'hémoglobine des malades (HbS) est susceptible de précipiter dans le cytoplasme des hématies, surtout à basse pression d'oxygène, donc au niveau des vaisseaux capillaires des tissus (là où l'hémoglobine se décharge de son dioxygène et se charge en dioxyde de carbone). Ces précipités d'HbS rigidifient les globules rouges. Ainsi déformés, ils prennent l'aspect de faucilles, d'où le nom d'anémie falciforme.

     La solubilité de l'HbS correspond à 4% de la solubilité de l'HbA.

En 1956, le Britannique Vernon Ingram montre que la drépanocytose est due à la composition en acides aminés d'une protéine: l'hémoglobine.
Cela a démontre pour la première fois qu'un gène détermine la composition en acides aminés d'une protéine.
Toutes les protéines sont des polymères d'acides aminés. Il existe 20 acides aminés différents pour constituer toutes les protéines.

La chaîne ß est un polymère d'acides aminés qui entre dans la composition de l'hémoglobine.

A : Alanine Ala M : Méthionine Met C : Cystéine Cys N : Asparagine Asn D : Aspartate Asp
P : Proline Pro E : Glutamate Glu Q : Glutamine Gln F : Phénylalanine Phe R : Arginine Arg
G : Glycine Gly S : Sérine Ser H : Histidine His T : Thréonine Thr I : Isoleucine Ile
V : Valine Val K : Lysine Lys W : Tryptophane Trp L : Leucine Leu Y : Tyrosine Tyr

tableau de correspondance pour la désignation des acides aminés (code international).

Le fichier drepanocytose_pro.edi contient des séquences d'acides aminés de la chaîne ß de l’hémoglobine d’un individu sain et d’un individu malade.            
Vous pouvez ouvrir ce fichier et travailler avec le logiciel GenieGen [
Fiche technique consultable par ce lien
].



En 1978, Tom Maniatis isole le gène de la chaîne bêta de l'hémoglobine.
En 1980,
connaissant le gène de la chaîne bêta de l'hémoglobine, Yuet Wai Kan met au point un test génétique prénatal de la drépanocytose.

Le fichier
drepanocytose_ADN.edi contient des séquences de nucléotides du gène de la chaîne bêta de l’hémoglobine d’un individu sain et d’un individu malade.
Vous pouvez ouvrir ce fichier et travailler avec le logiciel GenieGen [
Fiche technique consultable par ce lien
].


Date de création : 18/04/2016 - 08:25
Dernière modification : 03/03/2017 - 11:22
Catégorie : 1èreS 1A_génétique
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