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Corrigé

 

Des pattes à la place des antennes sur la tête de la mouche mutante.......!

Portion  de la protéine du gène Antp  de drosophile (ci-dessous)

RKRGRQTYTR YQTLELEKEF HFNRYLTRRR RIEIAHALCL TERQIKIWFQ NRRMKWKKEN

GRRGRQTYTR YQTLELEKEF HYNRYLTRRR RIEIAHALCL TERQIKIWFQ NRRMKWKKES

Portion de la protéine du gène HOX B6 de souris (ci-dessus)

a) Combien d'acides aminés ont-ils été représentés pour chaque exemple ? 60

b) Comme il y a-t-il d'acides aminés différents entre les deux séquences ? 4

Combien y a-t-il d'acides aminés identiques ? 56

c) 20 acides aminés différents dans la nature.

d ) Le hasard voudrait que, choisis de façon aléatoire, les deux  acides aminés soient commun une fois sur 20.

Une chance sur 20 représente 5% soit une probabilité de  0,05.

e ) Comme les séquences  comportent  60 acides aminés, le hasard voudrait qu'il y ait 60/20 = 3 acides aminés communs. Or il y en a 56 ! 56 acides aminés identiques au lieu de 3 voulus par le hasard représente une différence énorme. Ceci montre que les gènes ayant conduit à ces deux protéines sont eux-mêmes très proches : ils dérivent d'un même gène ancestral. On dit qu'ils sont homologues. Ceci montre que mouche et souris dérivent d'un même animal ancestral vieux de plus de 550 millions d'années.

f) Antp est chargé de la mise en place de pattes sur le thorax de drosophile alors que HOX B6 est chargé de la mise en place de côtes sur les vertèbres de la souris. Comment analyses-tu ces différences ? Ces deux gènes maîtres sont homologues mais mettent en place des organes très différents. On voit là le résultat de millions d'années d'évolution qui ont fait divergé les Arthropodes qui regroupent les insectes par rapport aux Vertébrés qui regroupent les Mammifères. Les gènes maîtres n'ont quasiment pas changé mais les gènes secondaires, tertiaires… de structure situés en aval ont changé et correspondent chez la mouche aux pattes (et aux ailes) alors que ce sont les vertèbres et côtes qui sont contrôlées par HOX B6.

g) Propose une expérience de transgénèse comparable à celles vues en cours ainsi que les résultats attendus. On pourrait tenter de greffer et de faire s'exprimer HOX B6 chez la mouche. Le résultat attendu est la mise en place de pattes surnuméraires (de mouche !) ou en un endroit anormal (sur la tête par exemple).

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Olivier

Professeur en lycée et classe prépa, je vous livre ici quelques conseils utiles à travers mes cours !