Devoir de SVT sur les Genes Homologues

Publié le 27 févr. 2012 il y a 12A par Anonyme - Fin › 5 mars 2012 dans 12A
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Sujet du devoir

Bonjours, j'ai besoin d'aide pour mon de voir d'SVT s'il vous plait :)

On connait chez la Drosophile, la souris et l'homme des mutants caractérisés par une malformation des yeux:
-chez l'Homme, les mutants dits aniridle ont des yeux très petits, à iris réduit ou absent;
-Chez la souris, les mutants small eye ont des yeux atrophlés ou absents;
-chez la drosophile, les mutants eyeless entraîne la formation d'yeux plus petits ou l'absence d'yeux.
Des chercheurs ont réussi à isoler chez les trois espèces le gène dont la mutation est responsable des malformations observées, à les séquencer et à les comparer ( doc a: séquance de gènes homologues chez la souris, l'homme et la drosophile)
Normalement, ce gène n'est actif que dans le territoire embryonnaire destiné à donner l'oeil.
Le professeur Gehring et son équipe ont réussi à le rendre fonctionnel dans des territoires où il ne s'exprime pas naturellement : antennes, pattes, ailes. (doc b: Drosophile mutante portant des yeux à la place des antennes.)
Les mêmes résultats ont été obtenus chez des Drosophile transgéniques nées d'oeufs ayant incorporé le gène small eye de la souris. (doc c : Drosophile transgénique portant des yeux à la place des antennes et des yeux sur les pattes.)

1) Qu'est - ce qui permet de dire que les gènes aniridie, small eye et eyeless sont des gènes homologues ?

2) Ces expériences ont conduit les chercheurs à affirmer que les trois gènes sont des maîtres - gènes qui déclenchent la mise en route d'un système génétique constitué par des centaines de gènes réalisateurs, tous impliqués dans la formation de l'oeil. En quoi les résultats expérimentaux présentés sont-ils en accord avec cette idée?

3) En quoi cet exemple conforte t-il l'hypothèse de l'existence d'un ancêtre commun à l'homme, la sourie et la Drosophile ?

Où j'en suis dans mon devoir

J'ai deja répondu a la 1er question : Pour moi on peut dire qu'ils sont des genes homologues car leurs gènes présentes une grande similitude entre eux.

Aidez moi pour la suite svp, je comprend pas ce qu'on me demande :/



2 commentaires pour ce devoir


Anonyme
Posté le 28 févr. 2012
Bonjour,

1) Un gène homologue présente une similitude de séquence plus ou moins marquée avec un autre gène.
Par exemple, si on trouve un gene qui code pour une maladie chez la souris et qu'on trouve un gene dont les séquences sont assez semblables chez l'homme, on peut imaginer qu'il coderait pour la meme anomalie ( obésité, diabète, etc...).
Cela tu le déduis du document n°a où tu peux comparer les séquences des 3 gènes.

2)et 3) Gènes maîtres = gènes régulateurs (dont les produits contrôlent la transcription d'autres gènes) situés au sommet d'un édifice génétique d'où ils régulent un ensemble de gènes secondaires qui, eux-mêmes, influencent l'activité d'autres gènes-cibles d'un niveau inférieur dans la hiérarchie. Il en résulte, via des signaux chimiques, l'activation et l'expression de "gènes de structure" codant des protéines à partir desquelles les structures et organes de l'organisme sont mis en place.

Lorsque les gènes small eye ou eyeless de souris ou de drosophile remplacent ceux des antennes, l'organisme achevé est une drosophile mais avec des small eye ou eyeless à la place des antennes. On peut donc fabriquer une drosophile avec une information qui n'est pas d'origine, un peu comme si l'on assemblait un appareil avec la notice d'un autre modèle en "bricolant" un peu. Ceci atteste que le développement est un processus très robuste qui peut s'accomoder de l'intrusion de gènes "étrangers".
Un seul gène suffit pour déterminer la fabrication d'un œil et ce gène est le même chez la souris, la drosophile et l'homme. L'induction d'yeux ectopiques fonctionnels sur les pattes ou les antennes d'une drosophile est déterminée par l'expression du seul gène eyeless. Ceci démontre qu'eyeless est un gène maître qui contrôle en cascade l'activation des 2500 autres gènes impliqués dans l'édification d'un œil. Le gène Small eye joue exactement le même rôle chez les vertébrés. Les séquences des deux gènes sont d'ailleurs similaires à plus de 90% et ils sont homologues; on peut les intervertir et par exemple induire l'apparition d'yeux chez la mouche à partir du gène Small eye de la souris. Ces résultats tout à fait extraordinaires suggèrent que même si les arthropodes, céphalopodes ou vertébrés ont des yeux bien différents, ils dérivent sans doute tous du même œil rudimentaire (cellule photosensible) qu'un seul gène a pu suffire à réaliser. Cet œil primitif est donc vraisemblablement apparu une unique fois au cours de l'évolution chez un ancêtre commun aux arthropodes, mollusques et vertébrés.

Bon courage :)

Anonyme
Posté le 29 févr. 2012
Merci Beaucoup :)

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