Expression, stabilité et variation du patrimoine génétique La mucoviscidose Doc 1 :La mucoviscidose En France, un nouveau-né sur 4200 est touché par la mucoviscidose. Environ 200 enfants naissent chaque année en France avec la mucoviscidose. Grâce aux projets de la recherche et de soins, pour les enfants qui naissent en 2008, l’espérance de vie est de 46 ans, alors qu'elle n'était que de 7 ans en 1965. Mais l’âge moyen de décès de l’ensemble des patients n'est que de 28 ans. La mucoviscidose est une maladie génétique qui touche les voies respiratoires et le système digestif. Elle n’est pas contagieuse. La maladie peut s’exprimer de façon différente chez chaque patient. Certains sont plus touchés au niveau des poumons et d’autres au niveau de l’appareil digestif. Ce mot est composé de : MUCUS + VISCOSITÉ = MUCOVISCIDOSE. Le corps de chacun d’entre nous produit du mucus. Cette substance fluide tapisse et humidifie les canaux de certains organes de notre corps. Dans le cas de la mucoviscidose, le mucus est épais et collant. Ce manque de fluidité va provoquer des difficultés au niveau des voies respiratoires et digestives. Lorsque les poumons sont sains, le mucus qui tapisse les parois des voies respiratoires est fluide et veille à la protection de celles-ci et des alvéoles. Chez une personne atteinte de mucoviscidose, le mucus est épais et visqueux. Il adhère aux parois des bronches, gênant ainsi le passage de l’air. Si le mucus reste dans les bronches, il favorise la croissance d’agents infectieux (virus et surtout bactéries) provoquant ainsi des infections Les voies et canaux digestifs (intestins, pancréas, foie) peuvent également être obstrués, provoquant des problèmes de digestion. http://www.vaincrelamuco.org/ Doc 2 : le test de la sueur Il consiste à mesurer le taux de chlorures dans la sueur. Les résultats sont interprétés de la manière suivante : Taux de chlorures Résultat du test inférieur à 40 mmol.L-1 négatif compris entre 40 mmol.L-1 et 60 mmol.L-1 douteux supérieur à 60 mmol.L-1 positif Doc 3 : la protéine CFTR http://www.stanford.edu/class/psych121/humangenome-CF.htm Doc 4 : coupes transversales de bronches chez un individu sain et un individu malade (bordas 280) SVT 1S, Bordas Doc 5 : comparaison des protéines et des ADN chez un individu sain et un individu malade par Anagène Ouvrez le fichier CFTR.edi Sélectionnez les deux séquences d’acides aminés, correspondant aux deux protéines Comparez ces deux séquences en comparaison simple Comparez ensuite les séquences en alignement avec discontinuité et relevez le nombre de différences Rappelez à quel niveau est portée l’information génétique Comparez comme précédemment les ADN des deux individus Doc 6 : Rastop Ouvrez simultanément dans Rastop les deux fichiers CFTR : protéine normale et modifiée. Affichez les molécules en boules et batonnets et comparez-les 1- Analysez chaque document pour en sortir l’information concernant la mucoviscidose 2- Rédigez un résumé précisant quels sont les symptômes et les causes de la mucoviscidose. Correction : Le document 1 nous apprend que la mucoviscidose est une maladie génétique touchant les voies respiratoires et le système digestif. Elle se manifeste par la production de mucus trop épais, qui encombre les voies respiratoires et les voies digestives. Le document 4 montre ainsi que le sujets malades ont de bronches obstruées, contrairement aux sujets sains. Le document 2 montre que la maladie est aussi caractérisée par un taux de chlorures anormalement élevé au niveau de la sueur. Le taux de Cl- est lié à la protéine CFTR, d'après le document 3: cette protéine membranaire joue le rôle de canal qui permet la sortie des ions chlorures, et l'entrée d'ions hydrogénocarbonates. Chez les malades, la séquence des acides aminés formant la CFTR diffère de celle des individus sains : la Phe située en position 508 est absente d'après l'analyse des séquences par Anagène. De même, la séquence des nucléotides diffère puisque trois bases ont disparu chez l’individu malade. Cette modification entraîne un changement de forme de la molécule, qui ne peut plus remplir son rôle, ainsi qu'on peut le voir sur la modélisation Rastop.