TP9 : Altération du génome et cancérisation

En 2008, 320 000 cas de cancer ont été diagnostiqués en France, surtout chez des personnes âgées de plus de 50 ans. Les cancers se caractérisent le plus souvent par le développement d’amas de cellules, ou tumeurs, qui perturbent le fonctionnement de l’organisme.

Les cancers du poumon représentent la première cause de mortalité par cancer.

Dans le monde, on compte 900 000 nouveaux cas par an chez l’homme et 330 000 chez la femme. En 2005 et en France, 30 651 nouveaux cas de cancers du poumon qui ont été diagnostiqués (dont 78 % chez l’homme) ont été à l’origine de 26 624 décès. La fréquence de ce cancer a été multipliée par 4 en dix ans chez les femmes de 35 à 45 ans et il fait partie des 9 cancers dont la fréquence globale a nettement augmenté de 1980 à 2005 (INCa, InVS).

 

 

 

Problèmes biologiques : POURQUOI DIT-ON QUE LE CANCER EST MULTIFACTORIEL ? QUELS SONT LES ÉVÉNEMENTS QUI CONDUISENT AU DÉVELOPPEMENT D’UN CANCER PULMONAIRE ?

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Consigne :

En faisant l’étude des différents documents et en utilisant Anagène, répondre aux problèmes posés.

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Document 1 : La protéine P53.

La propriété de cette protéine P53 a été mise en évidence sur des souris très particulières dotées d’un gène p53 inactif, mais que l’on peut réactiver par des techniques très spécifiques. Au début de l’expérimentation, les souris sont irradiées, ce qui déclenche la formation de tumeurs. On réactive ensuite l’expression du gène p53. Les résultats sont indiqués ci-dessous.

 

Document 2 : Le contrôle de la progression dans le cycle cellulaire.

Il existe en phase G1, un point de contrôle du cycle cellulaire : si la cellule le franchit, elle poursuit le cycle et s’engage vers une division. Sinon, elle reste en phase G1.

Quand le génome est endommagé par des lésions, la protéine P53 induit la transcription du gène P21 (non représenté sur le schéma), qui empêche la cellule de franchir le point de contrôle, et celle du gène P53R2 qui code une protéine de réparation de l’ADN. Si les lésions ne sont pas réparables, P53 déclenche la mort lente de la cellule. Dans le cas de mutations très importantes, la protéine P53 induit l’apoptose (mort brutale de la cellule).

Animations expliquant la cancérisation

Document 3 : Utilisation d’Anagène pour comparer des séquences normales et mutées du gène et de la protéine P53.

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Comparer les séquences des différents allèles du gène P53 et donner les conséquences au niveau des protéines.

Fichier pour Anagène

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Information sur les différentes séquences :

  • p53_norm :  Cellule pulmonaire normale prélevée chez un individu ne présentant pas de tumeur
  • p53_canc1-a et 1-b : Deux cellules pulmonaires cancéreuses prélevées dans une tumeur d’un même individu 1
  • p53_canc2 :  Cellule pulmonaire cancéreuse prélevée dans une tumeur d’un individu 2
  • p53_canc3 :  Cellule pulmonaire cancéreuse prélevée dans une tumeur d’un individu 3

Document 4 : Étude de données épidémiologiques.

 

Document 5 : Quelques exemples de constituants de la fumée d’une cigarette.

Document 6 : Les effets du benzopyrène.