L`origine du placenta chez les Primates Exploitez les deux

L’origine du placenta chez les Primates
Exploitez les deux documents présentés afin de démontrer que l’apparition du placenta chez les Primates est
certainement liée à un mécanisme génétique particulier correspondant à un transfert horizontal de gène.
Lors de la reproduction sexuée, des gènes sont transmis des parents à leurs enfants : on parle alors de
transferts verticaux. L’exemple présenté ici, montre que du matériel génétique peut également être transféré
de manière horizontale (par le biais d’un virus par exemple) entre organismes de la même espèce ou non.
Document 1 : une étude de la fonction du gène codant la syncytine.
• On introduit dans des cellules en culture incapables de fusionner entre elles, soit le gène codant la syncytine,
soit un gène témoin sans effet sur la fusion des cellules. Les cellules sont ensuite observées au microscope
optique. Les résultats figurent ci-dessous.
Document 2 : infection virale et transfert horizontal de gène.
• La région F
v
( ) de la protéine d’enveloppe du virus se fixe sur la protéine réceptrice de la cellule
cible. La structure spatiale de F
v
est identique à celle de la région F
h
de la syncytine humaine. La
comparaison des séquences d’acides aminés de F
h
et de F
v
montre une similitude de 80 %.
• Plusieurs études ont montré que la syncytine est une protéine exprimée chez tous les grands
Primates, mais chez aucun autre Mammifère. Par ailleurs, le virus MPMV infecte préférentiellement
les Primates.
• Lors de l’implantation de l’embryon dans la paroi de l’utérus, certaines cellules de l’embryon
fusionnement entre elles, formant ainsi des cellules « géantes » à plusieurs noyaux qui constitueront le
placenta (structure permettant les échanges de nutriments et de dioxygène entre la mère et l’embryon).
C
hez la femme
enceinte, le gène de la
syncytine est fortement exprimé
dans le tissu placentaire.
Pénétration du
matériel
génétique viral
puis
intégration au
Thème 1 : Génétique, diversification et
évolution du vivant
Chapitre 2 : La diversification des êtres
vivants

Éléments de correction
Critères Indicateurs
Éléments scientifiques
issus du (ou des)
document(s): (complets,
pertinents, utilisés à bon
escient en accord avec le
sujet…).
• Document 1 :
o le témoin montre que des cellules qui ne possèdent pas le gène de la
syncytine sont incapables de fusionner,
o les résultats du test montrent que la syncytine est responsable de la fusion
des cellules : obtention de cellules à plusieurs noyaux,
o chez la femme, c’est donc la syncytine qui est responsable de la mise en
place du placenta.
• Document 2 :
o le virus MPMV est capable d’infecter des cellules car il possède une
protéine particulière dont la région F
v
permet la fusion de l’enveloppe
virale avec la membrane plasmique cellulaire.
o la région F
h
de la syncytine et la région F
v
sont identiques à 80 % et
possèdent la même structure spatiale.
o le virus MPMV infecte principalement les Primates ce qui laisse supposer
que lors d’une infection le gène viral codant la syncytine permettant la
fusion des cellules a été transmis aux cellules de Primates : c’est un
transfert horizontal d’un gène.
Raisonnement dans le
cadre du problème
scientifique posé.
- La problématique est clairement posée.
- L’exploitation du document suit une démarche scientifique rigoureuse :
compréhension de la signification de la grande similitude des régions F
h
et de
F
v
.
- Une conclusion répond à la problématique : Il est fort probable que
l’acquisition de la capacité des cellules à fusionner chez les Primates est due à
un transfert horizontal de matériel génétique causé par un virus (MPMV ici).
Effectivement, la présence du gène de la syncytine chez les Primates peut
s’expliquer par le fait que lors d’une infection virale, les cellules des Primates
ont intégré le gène qui permet la fusion cellulaire et donc la mise en place du
placenta.