V- Prévention des maladies héréditaires : Le diagnostic prénatal

V- Prévention des maladies héréditaires :
Le diagnostic prénatal
I- Définition :
Le diagnostic prénatal permet d’identifier une aberration chromosomique ou un gène responsable d’une maladie chez un
foetus de quelques semaines. Il peut être conseillé dans le cas d’une grossesse à risque, La précocité du diagnostic est en
effet très importante, car elle permet un éventuel avortement thérapeutique ;
II- Technique :
1-Prélèvement des cellules fœtales par :
a- L’amniocentèse, fig 1
C’est le prélèvement du liquide amniotique dans le que se trouvent des cellules du fœtus. Il est pratiqué à la 17ème
semaine de la grossesse par ponction à l’aiguille sous contrôle échographique.
b-Prélèvement de sang fœtal sous fœtoscopie : fig2
Fig.1
Fig.2
2– Diagnostique les aberrations chromosomiques et les maladies géniques.
a-Diagnostique des aberrations chromosomiques : ce sont les des anomalies qui affectent les chromosomes. Le
diagnostique consiste à réaliser un caryotype fœtal et le comparer avec un caryotype normal ; exemple la trisomie 21 : La
trisomie 21 résulte d’un accident survenu au cours de la méiose chez l’un des parents surtout chez la mère dont l’âge
s’approche de la ménopause: les 2 chromosomes de la même paire ne se séparent pas et passent ensemble dans la même
cellule fille. Cela peut se produire lors de la division réductionnelle ou bien lors de la division équationnelle. Ainsi se
forment des gamètes possédant 2 chromosomes 21. La fécondation d’un gamète anormal par un gamète normal entraîne
la formation d’un oeuf ayant 3 chromosomes au niveau 21.
b- diagnostique des maladie géniques :
détecter les anomalies géniques se fait principalement par l’électrophorèse
C’est une technique de séparation par un champ électrique des molécules chargées électriquement (acides nucléiques :
ADN…, protéines).
Les allèles du gène correspondant à la maladie diagnostiquée migrent dans un champ électrique avec des vitesses
différentes selon la charge globale de l’allèle et sa masse. Ainsi les deux allèles forment des bandes (zymogramme) qu’il est
possible de caractériser par des techniques appropriées (réaction de coloration, sonde radioactive, anticorps marqués...)
(Voir exercice page 4 du cours génétique humaine)
EXERCICE 2 ET 3 PAGE 151/ 152 DU MANUEL SCOLAIRE
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Exercice N°7 : Définissez les termes suivants :
Diagnostic prénatal- aberrations chromosomiques- trisomie- électrophorèse- caryotype – anomalies géniques
Exercice N°8 :
Une certaine forme d’anémie, la drépanocytose est caractérisée par des hématies de forme anormale renfermant une
hémoglobine anormale dite Hbs caractérisée par une anomalie dans la séquence des acides aminés au niveau de la chaîne ,
par rapport à celle de l’hémoglobine normale dite HbA. La drépanocytose est déterminée par l’allèle “s” qui est une forme
mutée de l’allèle normal “n”.
L’arbre généalogique du document 1 fait ressortir quelques cas de drépanocytose
1/ indiquez à partir d’un raisonnement logique le déterminisme génétique de la maladie .
2/Ecrivez les génotypes du couple I1,I2 et de leurs enfants; les justifier.
3/Les protéines sont des molécules qui, déposées sur une bande .de cellulose et soumises à un champ électrique, migrent à
des vitesses différentes en fonction de leur charge électrique; cette technique, appelée électrophorèse, peut être utilisée
pour séparer les diverses hémoglobines et notamment les formes Hbs etHbA, le document obtenu s’appelle un
protéinogramme. Les parentsI1 et I2 et leurs enfants ont fait ce test; le protéinogramme obtenu pour chacun d’entre eux
est représenté sur le document 2 ci-après.
Doc. 1
Doc.2
a) Ces résultats confirment-ils votre réponse quant à la dominance des allèles “s” et “n” ?
b) Dans quels cas les génotypes écrits précédemment (question n°2) sont-ils confirmés ou précisés? Justifiez votre réponse.
c) Le couple I1er I2 pourrait-il avoir des enfants malades ou non? Justifiez votre réponse.
Solution des exercices 5 et 6 page 6 du cours génétique humaine :
Solution exercice 5 :
1° les allèles sont-ils dominants ou récessifs?
Les individus III-3 et III-4, albinos ont reçu l’allèle muté de leurs parents II-2 et II-3 qui le possèdent mais qui ne l’expriment
pas (ils sont normaux, phénotype sain): l’allèle responsable de l’anomalie est récessif« a », l’allèle normal «N » est
dominant. On écrira donc : N> a
2° Localisation chromosomique du gène muté
. 1ère hypothèse: le gène est localisé sur la partie propre à Y; c’est impossible puisque la femme III-3 , ne possédant pas
évidemment de chromosome Y, est albinos. L’hypothèse est à rejeter
• 2ème hypothèse: le gène est localisé sur la partie propre à X: dans ce cas, la femme III-3 pour génotype XaXa (a étant
récessif) et, ayant reçu un chromosome Xa de son père II-2. ci aurait pour génotype XaY et serait donc albinos, ce qui n’est
pas le cas. L’hypothèse est à rejeter.
Conclusion : le gène est donc autosomal, homme et femme en possède deux allèles.
NB : question 3 est une question non évaluable.
Solution exercice 6 :
a) les couples (l-1 et I-2) , (II-3 et II-4) et (II-6 et II-7) ainsi que (II-10 ET II-11 ) ne sont pas atteints de myopathie mais ont
tous des enfants malades ;c’est qu’ils possèdent l’allèle morbide «muté »dans leur génotype, lequel allèle n’a pu se
manifester parce qu’il est masqué par l’allèle sain; autrement dit l ‘allèle de la myopathie est récessif et noté «m» par
rapport à l’allèle normal, dominant est noté « N »
b)** le gène est-il localisé sur une paire d’autosomes? (autosomal, non lié au sexe), Voyons le couple I-1 x I-2; Si
l’hypothèse est retenue, il aura pour génotypes respectifs : N/m et N/m et les enfants qui naissent seront les uns malades
et les autres sains ;les malades auront pour génotype m /m; cela suppose que les deux parents doivent avoir le gène
malade «m» ;comme les parents en question n’appartiennent pas à la même famille et que la maladie est très rare, la
probabilité pour que les parents portent le même allèle malade est infime ;ce raisonnement s’applique également aux
couples II-3 x II-4 II-6 x II-7 et II-10 x II11. L’hypothèse est peu plausible(possible) et le gène étudié n’est pas autosomal.
* * Le gène est-il porté par Y? Dans ce cas les enfants malades doivent avoir des pères malades, ce qui n’est pas conforme
au pedigree. L’hypothèse est également erronée.
** Le gène est-il porté par X? Dans ce cas les parents 1-1 et 1-2 ainsi que leurs
descendants aurontpour génotypes XNY ; XNXm Ce résultat n’est pas en contradiction avec les
données ;Toutes les femmes sont normales ;parmi les hommes il y a des malades et des sains.
L’hypothèse est valide et l’allèle est porté par X.
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Exercice 9 : Récapitulation à propos de la transmission des anomalies géniques humaines
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