TD relation structure et fonction d'une protéine

Le phénotype drépanocytaire

Objectifs :
On cherche à montrer comment la variation de la structure d’une protéine peut influer sur le phénotype d’un organisme. L’exemple proposé ici est celui de la drépanocytose.
On recherche dans ce TD les bases moléculaires du phénotype drépanocytaire en comparant la structure de l’hémoglobine normale (HbA) avec celle de l’hémoglobine drépanocytaire (HbS).
Ce sera l’occasion de prendre en main un logiciel de visualisation moléculaire en 3D (rastop) et un logiciel de traitement de séquences protéiques (anagènes).

Démarche :
Cette maladie héréditaire comporte un certain nombre de signes cliniques que vous devez rechercher :

Signes cliniques de cette maladie héréditaire:
Extérieurement il n'y a pas de différences entre un individu sain et un individu malade.
Principales manifestations:
-Une grave anémie chronique liée à une baisse du taux d'hémoglobine, entre-coupée de crises d'anémie aiguës avec brusque augmentation du volume de la rate;
-Des crises douloureuses en partie au niveau des articulations. Mortalité élevée dans l'enfance par atteinte des fonctions de la rate (hémorragies) et adulte à cause de complications vasculaires (thromboses),
-L'infection pulmonaire = ennemi numéro 1 peut être le drépanocytaire, demeure, malgré le progrès des traitements antibiotiques, la première cause de mortalité,

Au niveau cellulaire:
-Déformation des hématies chez les drépanocytaires : forme en faucille au lieu de forme de disques biconcaves, Cette forme en faucille fragilise et rigidifie les hématies, Cela explique qu'elles se cassent et se détruisent rapidement ,d'où l'anémie,Moins souples et moins déformables, elles se bloquent plus facilement dans de fins capillaires, d'où les crises douloureuses,

I-Recherche au niveau cellulaire

Un frottis sanguin est réalisé chez deux individus et observé en microscope optique. ( A) est une personne non atteinte par la