Anémie falciforme

Nous avons déjà vu (Ch3) que la cause de l’anémie falciforme est une mutation qui conduit au remplacement d’un acide glutamique par une valine en position 6 le la globine (exprimée uniquement dans l’âge « adulte »).

Figure 8- 1. Séquence des deux allèles et des oligonucléotides utilisés pour la détection de l'anémie.

 

Cette unique différence de séquence entre les deux allèles est utilisée pour détecter quels sont ceux portés par un sujet donné. Des séquences exactement complémentaires d’une petite portion de la région du gène qui porte la modification ont été synthétisées in vitro (figure 8-1). On a mis au point un protocole expérimental qui permet d’hybrider les sondes oligonucléotidiques uniquement lorsque cette hybridation est exacte (aucun mésappariement). Un sujet homozygote sain ne porte que l’allèle b+ et son ADN n’hybride qu’avec la sonde 1, un sujet malade ne porte qu’un allèle bS et son ADN n’hybride qu’avec la sonde 2, quant à un sujet sain mais porteur (hétérozygote) il porte les deux allèles et son ADN hybride avec les deux sondes. Pour un diagnostic prénatal, on prélève des cellules amniotiques (d’origine fœtale) que l’on cultive pour en extraire l’ADN qui est ensuite hybridé séparément avec chaque sonde marquée.

Figure 8- 2. Détection de la forme allélique conférant l'anémie falciforme.

 

Chorée de Huntington

Il s'agit d'une maladie neurodégénérative qui se déclare en général entre 35 et 50 ans. Des altérations physiques et mentales peuvent apparaître simultanément, venir l'une après l'autre ou encore de manière alternative.

* parmi les modifications physiques, on note l'agitation, l'apparition de mouvements désordonnés, des difficultés d'élocution et de déglutition.

* Les troubles mentaux se manifestent par des modifications de la personnalité avec, par exemple, une irascibilité permanente, une apathie, un état dépressif, une perte de volonté, un repli sur soi.

Figure 8- 3. Age où la maladie se déclare chez un sujet porteur d'un allèle défectueux.

Figure 8- 4. Pedigree d'une famille présentant des membres atteints de chorée de Huntington.

Figure 8- 5. Diagnostic prénatal de la Chorée de Huntington.

La transmission de cette maladie est de type dominant, autosomique (un père II-6 a des fils atteints). Le gène responsable de la maladie a été localisé sur le chromosome 4 en 1983 et cloné en 1993. La mutation des allèles défectueux est une expansion d'un triplet CAG (région 5' du gène) qui modifie la protéine codée par ce gène : l'huntingtine. Lorsque la répétition comporte moins de 30 motifs, la protéine est fonctionnelle, entre 30 et 39 répétitions, le phénotype est variable et plus de 39 répétitions du motif altèrent la protéine. Puisque cette maladie est dominante sur le phénotype sain il semble que l'allongement de la protéine doit lui conférer des propriétés différentes de la protéine normale (nouvelle activité ou expression modifiée). Plus le nombre de répétitions est élevé plus la maladie se déclare tôt. Comme le nombre de répétitions peut varier des parents aux enfants on ne peut prévoir le degré de gravité chez les descendants.

La détection de l'allèle muté se fait par PCR en amplifiant l'ADN total du sujet avec deux amorces oligonucléotidiques uniques qui encadrent les motifs répétés. La taille du fragment amplifié est déterminée par électrophorèse sur gel de polyacrylamide.