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Cours 3 - Maladies Génétiques et Anomalies développementales
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Cours 3
Maladies génétiques
Anomalies du développement
Maladies génétiques
• Support génétique
• Gènes– Maladies monogéniques– Maladies oligogéniques– Maladies polygéniques
• Chromosomes– Maladies chromosomiques
ADN
ADN
Replication de l’ADN
Gène et transcription de l’ADN
Gène > Protéine
22 acides aminés
40 000 génes
40 000 protéines +/-
Combinatoire
Combinatoire > Biomolécules
Protéines
Glucides
Lipides
Combinatoire > Biomolécules
Protéines Glucides
Lipides
ADN Enzymes Métabolisme
Autres (2500)40 000gènes
40 000protéines
Structure
Signalisation
Information
Régulation - Homéostasie
Protéines Glucides
Lipides
ADN Enzymes Métabolisme
Autres (2500)40 000gènes
40 000protéines
Structure
Signalisation
Information
Régulation - Homéostasie
2500Métabolites
Environnement
Protéome> 40 000 protéines
Métabolome
Gène > Protéine
Traduction des ARNm
Traduction des ARNm > Ribosomes
Traduction des ARNm > Ribosomes
Gène > ARNm > Protéine
Mutations
Mutation ponctuelle > Substitution
Mutation faux-sensRespect du cadre de lecture
DrépanocytoseV. Ingram, 1957
Mutation faux-sensRespect du cadre de lecture
Maladies de l’hémoglobine
V. Ingram, 1957
Mutation ponctuelle > Délétion
Délétion ponctuelleRespect du cadre de lecture
Mutation frameshift (délétion)
Pas de respect du cadre de lecture > Troncation
Mutation frameshift (insertion)
Pas de respect du cadre de lecture > Troncation
Mutation stop
Arrêt de lecture > Troncation
Mutations > Devenir de la protéine
Mutationgénique
Protéine tronquée
Fonction
Expression
Arrêt de la traduction
Changement d’un acide aminé
Maturation de l’ARNm
Séquence
Gain Perte
Surexpression Sous-expression
Régulation
Protéine mutée-Troncation-Séquence modifiée
Durée de vie
Auto-assemblage
Amylose
Fonction protéique
Localisation
Dégradation
Accumulation
Anomalies de laconformation
Fonction cellulaire
Fonctiontissulaire
Type de mutation > Devenir de la protéine
Type de mutation > Devenir de la protéine
Mutations > Conséquences
Mutation
Gène activé
Gène inactivé
Surexpression
Gain de fonction
Perte d’expression
Baisse d’expression
Perte de fonction
Perte de fonction enzymatique> Maladies de surcharge
A Benzyme
Maladie enzymatique
gène
mutation
AA
AA
AA
AA
AA
AA
AA
AA
B
B
- Excrétion- Taux - Surcharge
Toxique
Surcharge
Fonction
Maladie de Gaucher> Perte de fonction
Maladie de GaucherDéficit en glucocérebrosidase
A Benzyme
Déficit en alpha1-antitrypsine
Fonction
AccumulationReticulumEndoplasmique
Déficit en alpha1-antitrypsine > Perte de fonction
Déficit en alpha1-antitrypsine > Accumulation
Accumulation de la protéine > Amylose
Accumulation de la protéine > Amylose
Type de protéines
• Maladies enzymatiques– Maladies métaboliques– Maladies des anti-enzymes (Déficit en A1AT)
• Malformations
• Maladies immunologiques
• Protéinopathies (Amylose)
• Maladies neurodégénératives
• Prédisposition au cancer
Enzyme > Maladies enzymatiques
Maladies enzymatiques> Maladies métaboliques
A Benzyme
Maladie enzymatique
gène
mutation
AA
AA
AA
AA
AA
AA
AA
AA
B
B
- Excrétion- Taux - Surcharge
Toxique
Surcharge
Fonction
Maladies de surcharge
Maladie de surcharge> Maladie de Gaucher
Maladie de GaucherDéficit en glucocérebrosidase
A Benzyme
Maladie de surcharge> Glycogénoses
Maladie de surcharge> Glycogénose cardiaque
Maladie de Pompe
Mutations des protéines de structure> Maladie de Marfan
Mutations des protéines de structure> Maladie de Marfan
Mutations des protéines de structure> Maladies du collagen
Mutations des protéines de structure> Maladies du collagen
Mutations des protéines de structure> Maladies du collagène
Mutations des protéines de structure> Maladies du collagène
Protéines de l’appareil contractile
Protéines de l’appareil contractile
Protéines de l’appareil contractile> Myopathies / Cardiomyopathies
Mutations > Protéines de signalisation
Fonction
Prolifération
Différenciation
Mutations > Protéines de signalisation
Cancer
Malformations
Mutations > Protéines de transport
Mutations > Protéines de transport
Mutations > Protéines de transport
Mutations > Canalopathies
Mutations > Canalopathies
Mutations > Canalopathies
Canalopathies > Fibose kystique du pancréas
Canalopathies > Fibose kystique du pancréas
Canalopathies> Arythmies cardiaques
Modes de transmission
Mutation autosomale récessive
Mutation autosomale récessive
Fonctionpréservée
m
mm Fonctiondégradée
Maladie
Normal
Mutation autosomale récessive
Maladie de Gaucher
Fonctionpréservée
m
mm Fonctiondégradée
Maladie
Normal
Mutation autosomale dominante
Mutation autosomale dominante
Fonctionanormale
m Maladie
Mutation autosomale dominante
Maladie de Marfan
Fonctionanormale
m Maladie
Hémophilie
Mutation liée à l’X
Mutation liée à l’X
Fonctionanormale
Maladiem
Homme
X Y
Fonctionnormale
m Transmettrice
X X
Femme
Mutation mitochondriale
Mutations somatiques
Mutations somatiques > Cancer
Avantages
Avantage sélectif
Avantages
PaludismePlasmodium falciparum
Avantages
Gène Environnement
Flux génétique
Gènes Environnement
Flux génétique
Avantages : HIV / CCR5
Avantages : HIV / CCR5
Obésité – Diabète sucré
Obésité – Diabète sucré
Maladies chromosomiques
Chromosome
Chromosome
Chromosome
Chromosome
Caryotype
Anomalies numériques
• Trisomies– Trisomie 21– Chromosomes sexuels
• Monosomies– Monosomie 22– Chromosomes sexuels
Trisomies
Trisomies
Trisomie 21
Trisomie 21 > Phénotype
Anomalies de chromosomes sexuels
Monosomie X > Syndrome de Turner
47,XXY > Syndrome de Klinefelter
Anomalies structurales
• Translocations
• Délétions
• Inversions
• Chromosomes en anneau
• Anomalies complexes
Anomalies structurales
Translocation
Anomalies somatiques
Anomalies développementalesMalformations
Déformations
Déformations
Malformations
• Anomalies chromosomiques
• Mutation génique
• Infection
• Toxique
• Environnementale
• Multifactorielle
Types d’anomalies
Anomalies du situs
Anomalies de champ
Anomalies du tube neural
Spina bifida
Anencéphale
Anomalies des membres
Ostéochondrodysplasies
Anomalies viscérales
Anomalies du phénotype sexuel
Polymalformations
Fin du cours 3