bac ES 2008 Amérique du sud - thème obligatoire
Du génotype au phénotype, applications biotechnologiques - Xeroderma pigmentosum
document 1: la maladie des enfants de la Lune
Touchant de 30 à 50 personnes en France et de 3 000 à 4 000 dans le monde, la «maladie des enfants de la Lune», ou Xeroderma pigmentosum, est une pathologie génétique aussi rare que grave. Elle provoque une hypersensibilité de la peau au soleil, un amincissement de celle-ci, des troubles oculaires et des risques de cancer de la peau et des yeux multipliés par I000. Ainsi cette maladie oblige les personnes atteintes à vivre à l'abri de la lumière naturelle et à sortir seulement la nuit ou vêtus d'une combinaison intégrale développée par la NASA. IIn'existe aucun traitement de la maladie, faute d'une bonne connaissance de ses origines moléculaires. Récemment Frédéric Coin et Jean-Marc Egly, de l'Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire de Strasbourg (IGBMC), viennent de décrire très finement un mécanisme de base de cette pathologie, impliquant la protéine XPB. En effet, celle-ci n'est pas fonctionnelle chez des patients souffrant du Xeroderma.
D'ordinaire, la protéine XPB intervient dans les processus de réparation de l'ADN, lorsque celui-ci est altéré par les rayons ultraviolets (UV) de la lumière. Or, les cellules de peau des patients atteints de Xeroderma présentent une déficience de réparation de I'ADN de 80 à 90%. L'ADN non réparé s'accumule dans les cellules exposées aux UV et entraîne leurs modifications ; elles deviennent cancéreuses ou meurent.
D'ordinaire, la protéine XPB intervient dans les processus de réparation de l'ADN, lorsque celui-ci est altéré par les rayons ultraviolets (UV) de la lumière. Or, les cellules de peau des patients atteints de Xeroderma présentent une déficience de réparation de I'ADN de 80 à 90%. L'ADN non réparé s'accumule dans les cellules exposées aux UV et entraîne leurs modifications ; elles deviennent cancéreuses ou meurent.
d'après : http://www2.cnrs.fr/presse/journal/3522.htm
document 2: alignement de séquences
ADN XP B : fragment de l'allèle codant la protane XPB fonctionnelle ; A.D.N. XP B mut : fragment de l'allèle codant la protane XPB non fonctionnelle ; Prot. XP B : fragment de la protéine fonctionnelle (Pro, Val, Tyr... sont des acides aminés) ; Prot. XP B mut : fragment de la protéine non fonctionnelle.
d'après : d'après : Logiciel Anagène - CNDP et INRP
première question (10 points) - saisir des informations et les mettre en relation
En utilisant les informations apportées par l'étude des documents, présentez le phénotype Xeroderma pigmentosum aux différents niveaux d'organisation du vivant et montrez que ce phénotype dépend à la fois du génotype et de l'environnement.
deuxième question (10 points) - mobiliser des connaissances
A l'aide d'un texte illustré, d'un schéma s'appuyant sur le document 2, expliquez la relation entre un gène et une protéine.