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Si une personne a une mutation spécifique dans un gène, est-il plus probable qu'elle ait d'autres mutations dans ce gène ?

Si une personne a une mutation spécifique dans un gène, est-il plus probable qu'elle ait d'autres mutations dans ce gène ?


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Si une personne a une mutation spécifique dans un gène (2281 del/ins dans une seule copie du gène Bloom BLM), est-elle plus susceptible que la population générale d'avoir d'autres types de mutations dans le même gène ?


A priori, non ! Pourquoi le ferait-il ? Avez-vous une hypothèse précise en tête dont vous aimeriez discuter?

Vous trouverez ci-dessous quelques attentes d'un modèle simple et les raisons possibles pour lesquelles cette attente peut s'effondrer sous des modèles plus complexes.

Modèle simple

Sous un modèle simple (population panmictique et quelques autres hypothèses simples), le nombre de mutations d'un individu donné dans n'importe quelle séquence considérée suit une distribution de Poisson. En supposant que toutes les mutations qui se produisent ont un coefficient de sélection de constance $s$, un coefficient de dominance constant $h$ et que le taux de mutation pour la séquence d'intérêt est de $U$, alors le nombre de mutations qu'un individu porte provient d'une distribution de Poisson avec signifie $frac{U}{2hs}$ (Crow 1970).

Ce modèle est simple mais est probablement une assez bonne approximation de la réalité. Vous trouverez ci-dessous trois hypothèses qui ne sont pas nécessairement vraies et qui entraîneraient une variance plus élevée du nombre de mutations (c'est-à-dire une probabilité plus élevée pour un individu déjà porteur d'une mutation d'obtenir une deuxième mutation).

Structure de la population

En réalité, les populations ne sont souvent pas panmictiques. Comme la charge génétique dépend de la taille de la population. Plus précisément, plus la population est petite, plus la charge génétique est élevée (ou plus le nombre d'allèles mutants présents dans la population est élevé) (Kimura et al. 1963).

Histoire évolutive et démographique passée

Les populations ne sont pas stables dans le temps. Certaines populations ont récemment connu un goulot d'étranglement, d'autres une expansion rapide, certaines diminuent, certaines ont récemment souffert d'une peste, etc. la distribution du nombre de mutations que les individus portent.

Dans une séquence spécifique suffisamment courte, une liaison physique associée à un processus évolutif passé spécifique créera un déséquilibre de liaison relativement durable.

Taux de mutation dépendant de la condition

Il a été montré dans Drosophila melanogaster que les individus avec un génotype pauvre ont tendance à avoir un taux de mutation plus élevé, ce qui fait que leur lignée accumule encore plus de mutations (Sharp et Agrawal 2012).


Gardez à l'esprit que le taux de mutation moyen de l'ADN polymérase est d'environ 1 erreur pour chaque 1 x 10^6 bases. Ainsi, la probabilité de mutation est indépendante à chaque paire de bases, mais faible - il n'y a rien qui empêcherait une autre mutation, mais il n'y a rien non plus qui dit qu'elle est exigée.

Il existe cependant un phénomène connu sous le nom de mutations compensatrices - une deuxième mutation qui compense un effet néfaste d'une mutation antérieure. Par exemple, si j'ai une mutation dans un gène qui code pour une protéine et que cette mutation modifie un acide aminé qui est un point de contact pour le repliement de la protéine (ou un composant structurel similaire), la protéine peut ne pas se replier correctement jusqu'à ce qu'il y ait un mutation compensatrice dans la région de la séquence codant pour le résidu qui interagit avec ce premier acide aminé. Les mutations compensatrices auraient tendance à être sélectionnées positivement si la fonction protéique est significativement affectée…


La réponse dépend bien sûr en partie des détails (par exemple, si la mutation est neutre ou non), mais en général, oui, les polymorphismes devraient se regrouper le long du génome. En gros, la présence d'un polymorphisme indique que l'ancêtre commun le plus récent des deux copies du gène de cet individu a probablement vécu assez loin dans le passé, il leur a donc fallu beaucoup de temps pour accumuler des mutations supplémentaires.

Je suis un peu négligent ici sur les polymorphismes au sein d'un individu par rapport aux différences par rapport au génome de référence, mais la logique est la même.


Mutations et maladies

L'ADN est constamment soumis à des mutations, des changements accidentels dans son code. Les mutations peuvent conduire à des protéines manquantes ou mal formées, ce qui peut entraîner des maladies.

Nous commençons tous notre vie avec des mutations. Ces mutations héritées de vos parents sont appelées mutations de la lignée germinale. Cependant, vous pouvez également acquérir des mutations au cours de votre vie. Certaines mutations se produisent pendant la division cellulaire, lorsque l'ADN est dupliqué. D'autres mutations encore sont causées lorsque l'ADN est endommagé par des facteurs environnementaux, notamment les rayons UV, les produits chimiques et les virus.

Peu de mutations sont mauvaises pour vous. En fait, certaines mutations peuvent être bénéfiques. Au fil du temps, les mutations génétiques créent une diversité génétique, qui maintient les populations en bonne santé. De nombreuses mutations n'ont aucun effet. C'est ce qu'on appelle des mutations silencieuses.

Mais les mutations dont nous entendons le plus souvent parler sont celles qui causent la maladie. Certains troubles génétiques héréditaires bien connus comprennent la mucoviscidose, la drépanocytose, la maladie de Tay-Sachs, la phénylcétonurie et le daltonisme, entre autres. Tous ces troubles sont causés par la mutation d'un seul gène.

La plupart des maladies génétiques héréditaires sont récessives, ce qui signifie qu'une personne doit hériter de deux copies du gène muté pour hériter d'une maladie. C'est l'une des raisons pour lesquelles le mariage entre parents proches est déconseillé. Deux adultes génétiquement similaires sont plus susceptibles de donner à un enfant deux copies d'un gène défectueux.

Les maladies causées par une seule copie d'un gène défectueux, comme la maladie de Huntington, sont rares. Grâce à la sélection naturelle, ces maladies génétiques dominantes ont tendance à disparaître des populations au fil du temps, car les porteurs atteints sont plus susceptibles de mourir avant de se reproduire.

Les scientifiques estiment que chacun de nous a entre 5 et 10 mutations potentiellement mortelles dans nos gènes - la bonne nouvelle est que, comme il n'y a généralement qu'une seule copie du mauvais gène, ces maladies ne se manifestent pas.

Le cancer résulte généralement d'une série de mutations au sein d'une seule cellule. Souvent, un gène p53 défectueux, endommagé ou manquant est à blâmer. Le gène p53 fabrique une protéine qui empêche les cellules mutées de se diviser. Sans cette protéine, les cellules se divisent sans contrôle et deviennent des tumeurs.


Génétique et CF

Un gène est l'unité de base de l'hérédité. Les gènes sont responsables des caractéristiques physiques de chaque personne (comme la couleur des yeux, les traits du visage et de nombreux problèmes de santé). Chaque gène occupe un certain emplacement sur un chromosome (un matériau filiforme qui se trouve dans le noyau de chaque cellule du corps). Les chromosomes se présentent en 23 paires et chaque chromosome porte des milliers de gènes.

Ce qui se produit?

Chaque gène a un rôle spécifique dans la détermination de la constitution et du fonctionnement du corps d'une personne. Le rôle d'un gène est déterminé par son code ADN individuel (acide désoxyribonucléique, le codage chimique d'un gène). L'ADN est composé de quatre blocs de construction appelés bases. Ces bases sont jointes dans un ordre spécifique pour chaque gène. Lorsqu'un changement se produit dans l'arrangement des bases, le gène peut ne pas fonctionner correctement.

Qu'est-ce que les troubles génétiques ?

Un changement de gène structurel qui peut provoquer une maladie ou une anomalie congénitale est appelé une mutation. Les gènes sont hérités par paires, avec un gène hérité de chaque parent pour former la paire. La mucoviscidose survient lorsque les deux gènes de la paire ont une mutation. Une personne atteinte de mucoviscidose hérite d'un gène CF de chaque parent. La mucoviscidose est une maladie génétique causée par l'héritage d'une paire de gènes qui sont mutés ou qui ne fonctionnent pas correctement.

Le gène de la fibrose kystique

Tout le monde hérite de deux copies du gène CFTR (régulateur de conductance transmembranaire de la fibrose kystique). Cependant, certaines des copies héritées sont des mutations. À ce jour, plus de 700 mutations du gène CFTR ont été identifiées. Une personne fibro-kystique hérite de deux copies mutées du gène CFTR. Ces mutations peuvent être soit des mutations homozygotes, identiques, soit hétérozygotes, différentes. La mutation la plus courante est delta F508, représentant environ 70 % de toutes les mutations. Les homozygotes pour cette mutation ont tendance à être insuffisants pancréatiques.

A quoi sert la mutation ?

Le gène CFTR est une protéine qui fonctionne comme un canal chlorure. Un canal chlorure aide à maintenir le bon équilibre entre le sel et l'eau dans une cellule. Une mutation dans CFTR provoque un dysfonctionnement de l'équilibre sel-eau. Cela provoque une déshydratation des sécrétions (muqueuses épaisses) et une perte excessive de sel dans la sueur.

Qu'est-ce qu'un transporteur ?

Un porteur est une personne qui n'a qu'une seule copie du gène muté. Les parents d'un enfant atteint de mucoviscidose portent chacun un gène CF et un gène normal. Ils ne présentent aucun symptôme et aucune maladie.

Comment se produit la mucoviscidose ?

Lorsque chacun des parents apporte un gène à leur enfant, ils peuvent transmettre soit leur gène CF, soit leur gène non CF. Chaque grossesse peut entraîner l'un des trois résultats suivants :


Gènes et maladie d'Alzheimer

Il existe deux types de maladie d'Alzheimer : précoce et tardive. Les deux types ont une composante génétique.

Maladie d'Alzheimer tardive

La plupart des personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer ont la forme tardive de la maladie, dans laquelle les symptômes deviennent apparents au milieu de la soixantaine et plus tard.

Les chercheurs n'ont pas trouvé de gène spécifique qui cause directement la maladie d'Alzheimer à début tardif. Cependant, avoir une variante génétique de l'apolipoprotéine E (APOE) gène sur le chromosome 19 augmente le risque d'une personne. Les APOE gène est impliqué dans la fabrication d'une protéine qui aide à transporter le cholestérol et d'autres types de graisses dans la circulation sanguine.

APOE se présente sous plusieurs formes différentes, ou allèles. Chaque personne hérite de deux APOE allèles, un de chaque parent biologique.

  • L'APOE ε2 est relativement rare et peut offrir une certaine protection contre la maladie. Si la maladie d'Alzheimer survient chez une personne porteuse de cet allèle, elle se développe généralement plus tard dans la vie que chez une personne porteuse du gène APOE ε4.
  • On pense que l'APOE ε3, l'allèle le plus courant, joue un rôle neutre dans la maladie, ni en diminuant ni en augmentant le risque.
  • L'APOE ε4 augmente le risque de maladie d'Alzheimer et est également associée à un âge plus précoce d'apparition de la maladie. Avoir un ou deux allèles APOE ε4 augmente le risque de développer la maladie d'Alzheimer. Environ 25 % des personnes possèdent un exemplaire de l'APOE ɛ4 et 2 à 3 % en possèdent deux.

APOE ε4 est appelé un gène de facteur de risque car il augmente le risque de développer la maladie. Cependant, hériter d'un allèle APOE ε4 ne signifie pas qu'une personne développera définitivement la maladie d'Alzheimer. Certaines personnes avec un allèle APOE ε4 ne contractent jamais la maladie, et d'autres qui développent la maladie d'Alzheimer n'ont pas d'allèle APOE ε4.

Des recherches récentes indiquent que des formes rares de l'allèle APOE peuvent offrir une protection contre la maladie d'Alzheimer. D'autres études sont nécessaires pour déterminer comment ces variations pourraient retarder l'apparition de la maladie ou réduire le risque d'une personne.

Maladie d'Alzheimer à début précoce

La maladie d'Alzheimer à début précoce est rare, représentant moins de 10 pour cent de toutes les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer. Cela se produit généralement entre la trentaine et la mi-60. Certains cas sont causés par une modification héréditaire de l'un des trois gènes.

Les trois mutations monogéniques associées à la maladie d'Alzheimer à un stade précoce sont :

  • Protéine précurseur amyloïde (APP) sur le chromosome 21
  • Préséniline 1 (PSEN1) sur le chromosome 14
  • Préséniline 2 (PSEN2) sur le chromosome 1

Les mutations de ces gènes entraînent la production de protéines anormales associées à la maladie. Chacune de ces mutations joue un rôle dans la dégradation de l'APP, une protéine dont la fonction précise n'est pas encore entièrement comprise. Cette dégradation fait partie d'un processus qui génère des formes nocives de plaques amyloïdes, une caractéristique de la maladie d'Alzheimer.

Un enfant dont la mère ou le père biologique porte une mutation génétique pour l'un de ces trois gènes a 50/50 de chance d'hériter de cette mutation. Si la mutation est en fait héréditaire, l'enfant a une très forte probabilité de développer précocement la maladie d'Alzheimer.

Pour d'autres cas d'Alzheimer précoce, la recherche a montré que d'autres composants génétiques sont impliqués. Des études sont en cours pour identifier d'autres variantes de risque génétique.

Le syndrome de Down augmente le risque de développer la maladie d'Alzheimer à un stade précoce. De nombreuses personnes atteintes du syndrome de Down développent la maladie d'Alzheimer en vieillissant, les symptômes apparaissant dans la cinquantaine ou la soixantaine. Les chercheurs pensent que cela est dû au fait que les personnes atteintes du syndrome de Down naissent avec une copie supplémentaire du chromosome 21, qui porte le gène APP.


Les patients de Londres et de Berlin

La controverse sur les études de He suggère qu'il faudra des années avant que les chercheurs traditionnels soient à l'aise avec l'utilisation de la technologie d'édition de gènes pour désactiver le gène CCR5 normal dans les embryons et créer une génération immunisée contre le VIH. Mais tous les regards sont toujours tournés vers cette mutation, car elle a joué un rôle clé dans le traitement reçu par les deux hommes que l'on pense désormais guéris du VIH.

Les hommes – appelés respectivement patient de Berlin et patient de Londres – ont reçu une allogreffe de cellules souches hématopoïétiques comme traitement contre le cancer. Ces greffes sont conçues pour remplacer les cellules endommagées par une maladie, une infection ou une chimiothérapie par des cellules saines provenant d'un donneur afin que le corps du patient puisse essentiellement reconstruire son système immunitaire. Dans ces cas, les médecins ont choisi des donneurs porteurs de la mutation CCR5 delta 32 dans l'espoir que lorsque le système immunitaire se reconstruira avec les nouvelles cellules, il pourra également combattre le VIH sans médicament. Le traitement, cependant, est très intense, car il nécessite que les patients tuent d'abord les cellules médullaires existantes avec une chimiothérapie ou une radiothérapie et prennent des médicaments pour supprimer leur système immunitaire afin qu'il n'attaque pas les cellules du donneur.

Le patient berlinois a ensuite été identifié comme étant Timothy Ray Brown et est maintenant sans VIH et sans médicament depuis 12 ans. Brown, qui était traité pour une leucémie à l'époque, a frôlé la mort pendant son traitement et a même été plongé dans un coma artificiel à un moment donné.

Les chercheurs ont essayé pendant des années de reproduire le succès qu'ils ont eu avec Brown, mais le VIH n'a cessé de revenir chez les patients suivants. Certains craignaient que le succès de Brown ne soit pas la preuve que la mutation CCR5 delta 32 était la clé pour traiter le VIH comme espéré, mais plutôt un coup de chance provoqué par des radiations intenses, presque mortelles.

Puis, en mars 2019, des chercheurs ont annoncé le succès du patient londonien (qui a demandé à ne pas être nommé). Il a reçu une greffe de moelle osseuse pour traiter le lymphome de Hodgkin. Son traitement était moins intense que celui de Brown, et il n'a jamais été aussi malade. Il est maintenant séronégatif et sans médicaments depuis 18 mois. Le patient de Londres est l'un des 38 patients ayant reçu un traitement similaire qui sont actuellement suivis par un groupe de chercheurs. Un deuxième patient du groupe est séronégatif depuis quatre mois.

Alors que les experts sont impatients de voir comment ces patients se portent, il semble y avoir un consensus sur le fait que ce traitement est trop intense pour devenir un jour courant, en particulier à une époque où les médicaments peuvent rendre le virus indétectable et intransmissible.

Pourtant, le succès du patient londonien est significatif, car il prouve que le cas de Brown n'était pas un coup de chance et, en tant que tel, il remet carrément l'accent sur le CCR5. Paula Cannon, Ph.D., une microbiologiste moléculaire qui étudie le VIH à la Keck School of Medicine de l'Université de Californie du Sud, a déclaré Filaire magazine : " Il y a un bon menu de choses que nous pourrions éventuellement faire maintenant. Ce que ces deux patients nous ont montré, c'est qu'attaquer le réservoir de cellules infectées tout en fournissant de nouvelles cellules immunitaires brillantes et résistantes au VIH peut entraîner une guérison. »


Effets des mutations

La majorité des mutations n'ont ni effet négatif ni effet positif sur l'organisme dans lequel elles se produisent. Ces mutations sont appelées mutations neutres. Les exemples incluent les mutations ponctuelles silencieuses, qui sont neutres car elles ne modifient pas les acides aminés dans les protéines qu'elles codent.

De nombreux autres dommages ou erreurs de l'ADN n'ont aucun effet sur l'organisme car ils sont réparés avant que la synthèse des protéines ne se produise. Les cellules ont de multiples mécanismes de réparation pour corriger les erreurs dans l'ADN.

Mutations bénéfiques

Certaines mutations ont un effet positif sur l'organisme dans lequel elles se produisent. On les appelle mutations bénéfiques. Ils codent généralement pour de nouvelles versions de protéines qui aident les organismes à s'adapter à leur environnement. Si elles augmentent les chances de survie ou de reproduction d'un organisme, les mutations sont susceptibles de devenir plus courantes avec le temps. Il existe plusieurs exemples bien connus de mutations bénéfiques. En voici deux :

  1. Des mutations se sont produites dans des bactéries qui permettent aux bactéries de survivre en présence d'antibiotiques. Les mutations ont conduit à l'évolution de souches de bactéries résistantes aux antibiotiques.
  2. Une mutation unique se trouve chez les habitants d'une petite ville d'Italie. La mutation les protège du développement de l'athérosclérose, qui est l'accumulation dangereuse de matières grasses dans les vaisseaux sanguins. L'individu chez qui la mutation est apparue pour la première fois a même été identifié.

Mutations nuisibles

Imaginez faire un changement aléatoire dans une machine compliquée telle qu'un moteur de voiture. La chance que le changement aléatoire améliore le fonctionnement de la voiture est très faible. Le changement est beaucoup plus susceptible d'entraîner une voiture qui ne fonctionne pas bien ou peut-être pas du tout. De même, tout changement aléatoire dans l'ADN d'un gène est susceptible d'entraîner la production d'une protéine qui ne fonctionne pas normalement ou peut ne pas fonctionner du tout. De telles mutations sont susceptibles d'être nocives. Des mutations nocives peuvent provoquer des troubles génétiques ou le cancer.

  • Une maladie génétique est une maladie, un syndrome ou une autre condition anormale causée par une mutation dans un ou plusieurs gènes ou par une altération chromosomique. Un exemple de maladie génétique est la fibrose kystique. Une mutation dans un seul gène amène le corps à produire un mucus épais et collant qui obstrue les poumons et bloque les conduits dans les organes digestifs.
  • Le cancer est une maladie dans laquelle les cellules se développent de manière incontrôlée et forment des masses anormales de cellules appelées tumeurs. Elle est généralement causée par des mutations dans les gènes qui régulent le cycle cellulaire. En raison des mutations, les cellules dont l'ADN est endommagé peuvent se diviser sans restrictions.

On pense que les mutations héréditaires jouent un rôle dans environ 5 à 10 pour cent de tous les cancers. Des mutations spécifiques qui causent de nombreux cancers héréditaires connus ont été identifiées. La plupart des mutations se produisent dans les gènes qui contrôlent la croissance des cellules ou la réparation de l'ADN endommagé.

Des tests génétiques peuvent être effectués pour déterminer si les individus ont hérité de mutations cancérigènes spécifiques. Certains des cancers héréditaires les plus courants pour lesquels des tests génétiques sont disponibles cancer héréditaire, du sein et de l'ovaire, causés par des mutations dans les gènes nommés BRCA1 et BRCA2. Outre les cancers du sein et de l'ovaire, des mutations de ces gènes peuvent également provoquer des cancers du pancréas et de la prostate. Les tests génétiques sont généralement effectués sur un petit échantillon de fluide corporel ou de tissu, comme le sang, la salive ou les cellules de la peau. L'échantillon est analysé par un laboratoire spécialisé dans les tests génétiques, et il faut généralement au moins quelques semaines pour obtenir les résultats du test.

Devriez-vous subir des tests génétiques pour savoir si vous avez hérité d'une mutation cancérigène ? De tels tests ne sont pas effectués systématiquement pour dépister les patients à risque de cancer. Au lieu de cela, les tests ne sont généralement effectués que lorsque les trois critères suivants sont remplis :

  1. Le test peut déterminer avec certitude si un gène spécifique est une mutation est présent. C'est le cas par exemple des mutations des gènes BRCA1 et BRCA2.
  2. Les résultats des tests seraient utiles pour orienter les futurs soins médicaux. Par exemple, si vous découvrez que vous avez une mutation du gène BRCA1 ou BRCA2, vous pourriez subir des dépistages du cancer du sein et de l'ovaire plus fréquents que ce qui est généralement recommandé.
  3. Vous avez des antécédents personnels ou familiaux qui suggèrent que vous êtes à risque de cancer héréditaire.

Le critère numéro 3 est basé, à son tour, sur des facteurs tels que :

  • diagnostic de cancer à un âge inhabituellement jeune.
  • plusieurs cancers différents survenant indépendamment chez le même individu.
  • plusieurs parents génétiques proches ayant le même type de cancer (comme une grand-mère maternelle, une mère et une sœur ayant toutes un cancer du sein).
  • cancer survenant dans les deux organes d'un ensemble d'organes appariés (tels que les deux reins ou les deux seins).

Si vous répondez aux critères d'un test génétique et qu'il vous est conseillé de le subir, un conseil génétique est fortement recommandé. Un conseiller en génétique peut vous aider à comprendre ce que signifient les résultats et comment les utiliser pour réduire votre risque de développer un cancer. Par exemple, un résultat de test positif qui montre la présence d'une mutation ne signifie pas nécessairement que vous développerez un cancer. Cela peut dépendre du fait que le gène est situé sur un autosome ou un chromosome sexuel et si la mutation est dominante ou récessive. Les facteurs liés au mode de vie peuvent également jouer un rôle dans le risque de cancer, même pour les cancers héréditaires, et une détection précoce peut souvent sauver des vies si le cancer se développe. Le conseil génétique peut également vous aider à évaluer les chances que vos enfants héritent de la mutation.


Les mutations se produisent spontanément et peuvent être induites

Les mutations surviennent spontanément à basse fréquence en raison de l'instabilité chimique des bases puriques et pyrimidiques et d'erreurs lors de la réplication de l'ADN. L'exposition naturelle d'un organisme à certains facteurs environnementaux, tels que la lumière ultraviolette et les cancérogènes chimiques (par exemple, l'aflatoxine B1), peut également provoquer des mutations.

Une cause fréquente de mutations ponctuelles spontanées est la désamination de la cytosine en uracile dans la double hélice d'ADN. La réplication ultérieure conduit à une cellule fille mutante dans laquelle une paire de bases  T୺ remplace la paire de bases C·G de type sauvage. Une autre cause de mutations spontanées est les erreurs de copie lors de la réplication de l'ADN. Bien que la réplication soit généralement effectuée avec une grande fidélité, des erreurs se produisent parfois. La figure 8-5 illustre comment un type d'erreur de copie peut produire une mutation. Dans l'exemple illustré, l'ADN mutant contient neuf paires de bases supplémentaires.

Figure 8-5

Un mécanisme par lequel les erreurs de réplication de l'ADN produisent des mutations spontanées. La réplication d'un seul brin est indiquée, l'autre brin est répliqué normalement, comme indiqué en haut. Une erreur de réplication peut survenir dans les régions d'ADN contenant en tandem (plus. )

Afin d'augmenter la fréquence des mutations dans les organismes expérimentaux, les chercheurs les traitent souvent avec de fortes doses de mutagènes chimiques ou les exposent à des rayonnements ionisants. Les mutations survenant en réponse à de tels traitements sont appelées induit mutations. Généralement, les mutagènes chimiques induisent des mutations ponctuelles, tandis que les rayonnements ionisants donnent lieu à de grandes anomalies chromosomiques.

L'éthylméthane sulfonate (EMS), un mutagène couramment utilisé, alkyle la guanine dans l'ADN, formant O 6-éthylguanine (Figure 8-6a). Lors de la réplication ultérieure de l'ADN, O La 6-éthylguanine dirige l'incorporation de désoxythymidylate, et non de désoxycytidylate, ce qui entraîne la formation de cellules mutantes dans lesquelles une paire de bases G୼ est remplacée par une paire de bases A·T (Figure 8-6b). Les causes des mutations et les mécanismes dont disposent les cellules pour réparer les altérations de l'ADN sont discutés plus en détail au chapitre 12.

8-6

Induction de mutations ponctuelles par l'éthylméthane sulfonate (EMS), un mutagène couramment utilisé. (a) EMS alkyle la guanine à l'oxygène sur la position 6 du cycle purine, formant O 6 -éthylguanine (Et-G), qui s'apparie avec la thymine. (b) Deux cycles de réplication de l'ADN (plus. )


Diagnostic et tests

Comment le facteur V Leiden (FVL) est-il diagnostiqué ?

Votre médecin peut diagnostiquer la FVL en ordonnant un dépistage spécial et des tests sanguins de confirmation spécifiques pour détecter la présence de la mutation.

Malgré le fait que la FVL puisse être diagnostiquée par de simples tests sanguins, de tels tests ne sont pas nécessaires chez toutes les personnes ayant des antécédents personnels ou familiaux de TVP ou d'EP. Si vous pensez que le test peut être indiqué pour vous, il est très important que vous discutiez de vos préoccupations avec votre ou vos médecins avant de subir le test.


Trouver un spécialiste Trouver un spécialiste

Si vous avez besoin d'un avis médical, vous pouvez rechercher des médecins ou d'autres professionnels de la santé qui ont de l'expérience avec cette maladie. Vous pouvez trouver ces spécialistes par le biais d'organisations de défense des droits, d'essais cliniques ou d'articles publiés dans des revues médicales. Vous pouvez également contacter un centre médical universitaire ou tertiaire de votre région, car ces centres ont tendance à traiter des cas plus complexes et disposent des technologies et des traitements les plus récents.

Si vous ne trouvez pas de spécialiste dans votre région, essayez de contacter des spécialistes nationaux ou internationaux. Ils peuvent être en mesure de vous référer à quelqu'un qu'ils connaissent par le biais de conférences ou d'efforts de recherche. Certains spécialistes peuvent être disposés à vous consulter ou à consulter vos médecins locaux par téléphone ou par courrier électronique si vous ne pouvez pas vous rendre chez eux pour des soins.

Vous pouvez trouver plus de conseils dans notre guide, Comment trouver un spécialiste des maladies. Nous vous encourageons également à explorer le reste de cette page pour trouver des ressources qui peuvent vous aider à trouver des spécialistes.

Ressources de santé

  • Pour trouver un professionnel de la santé spécialisé en génétique, vous pouvez demander une référence à votre médecin ou vous pouvez en rechercher un vous-même. Les répertoires en ligne sont fournis par l'American College of Medical Genetics et la National Society of Genetic Counselors. Si vous avez besoin d'aide supplémentaire, contactez un spécialiste de l'information GARD. Vous pouvez également en savoir plus sur les consultations génétiques de MedlinePlus Genetics.

Si une personne a une mutation spécifique dans un gène, est-il plus probable qu'elle ait d'autres mutations dans ce gène ? - La biologie

Commençons par une question : Qu'est-ce qu'une mutation génétique et comment se produisent les mutations ?

Une mutation génétique est une altération permanente de la séquence d'ADN qui constitue un gène, de sorte que la séquence diffère de ce que l'on trouve chez la plupart des gens. Les mutations varient en taille, elles peuvent affecter n'importe où, d'un seul bloc de construction d'ADN (paire de bases) à un grand segment d'un chromosome qui comprend plusieurs gènes.

Les mutations génétiques peuvent être classées de deux manières principales :

  • Mutations héréditaires sont hérités d'un parent et sont présents tout au long de la vie d'une personne dans pratiquement toutes les cellules du corps. Ces mutations sont également appelées mutations germinales car elles sont présentes dans les ovules ou les spermatozoïdes des parents, également appelés cellules germinales. Lorsqu'un ovule et un spermatozoïde s'unissent, l'ovule fécondé qui en résulte reçoit l'ADN des deux parents. Si cet ADN a une mutation, l'enfant qui grandit à partir de l'ovule fécondé aura la mutation dans chacune de ses cellules.
  • Mutations acquises (ou somatiques) surviennent à un moment donné de la vie d'une personne et ne sont présents que dans certaines cellules, pas dans toutes les cellules du corps. Ces changements peuvent être causés par des facteurs environnementaux tels que le rayonnement ultraviolet du soleil, ou peuvent se produire si une erreur est commise car l'ADN se copie pendant la division cellulaire. Les mutations acquises dans les cellules somatiques (cellules autres que les spermatozoïdes et les ovules) ne peuvent pas être transmises à la génération suivante.

Les changements génétiques décrits comme des mutations de novo (nouvelles) peuvent être héréditaires ou somatiques. Dans certains cas, la mutation se produit dans l'ovule ou le spermatozoïde d'une personne, mais n'est présente dans aucune des autres cellules de la personne. Dans d'autres cas, la mutation se produit dans l'ovule fécondé peu de temps après l'union de l'ovule et des spermatozoïdes. (Il est souvent impossible de dire exactement quand une mutation de novo s'est produite.) Au fur et à mesure que l'œuf fécondé se divise, chaque cellule résultante dans l'embryon en croissance aura la mutation. Les mutations de novo peuvent expliquer des troubles génétiques dans lesquels un enfant affecté a une mutation dans chaque cellule du corps mais pas les parents, et il n'y a pas d'antécédents familiaux de la maladie.

Les mutations somatiques qui se produisent dans une seule cellule au début du développement embryonnaire peuvent conduire à une situation appelée mosaïcisme. Ces changements génétiques ne sont pas présents dans l'ovule ou les spermatozoïdes d'un parent, ou dans l'ovule fécondé, mais se produisent un peu plus tard lorsque l'embryon comprend plusieurs cellules. Comme toutes les cellules se divisent au cours de la croissance et du développement, les cellules issues de la cellule avec le gène altéré auront la mutation, contrairement aux autres cellules. Selon la mutation et le nombre de cellules affectées, le mosaïcisme peut ou non causer des problèmes de santé.

La plupart des mutations génétiques causant la maladie sont rares dans la population générale. Cependant, d'autres changements génétiques surviennent plus fréquemment. Les altérations génétiques qui surviennent chez plus de 1 % de la population sont appelées polymorphismes. Ils sont suffisamment communs pour être considérés comme une variation normale de l'ADN. Les polymorphismes sont responsables de nombreuses différences normales entre les personnes, telles que la couleur des yeux, la couleur des cheveux et le groupe sanguin. Bien que de nombreux polymorphismes n'aient pas d'effets négatifs sur la santé d'une personne, certaines de ces variations peuvent influencer le risque de développer certains troubles.


Les mutations ont permis aux humains de s'adapter à leur environnement. Par exemple, la tolérance au lactose est une mutation externe spécifique qui était avantageuse dans les sociétés qui élevaient des vaches et des chèvres. Des mutations ont été responsables de la résistance aux antibiotiques des bactéries, de la résistance de la drépanocytose au paludisme et de l'immunité au VIH, entre autres. Une mutation génétique rare conduisant à une taille inhabituellement courte s'est avérée avantageuse pour une communauté équatorienne particulière. Jon Hamilton, de la National Public Radio (NPR), écrit comment la communauté équatorienne atteinte de la mutation génétique rare connue sous le nom de syndrome de Laron est protégée contre le cancer et le diabète.

En 2008, le professeur Eiberg du Département de biologie cellulaire et moléculaire a déclaré : « À l'origine, nous avions tous les yeux bruns, mais une mutation génétique affectant le gène OCA2 dans nos chromosomes a entraîné la création d'un « commutateur », qui a littéralement « désactivé » la capacité de produire des yeux bruns. Il explique que des choses comme «la couleur des cheveux, la calvitie, les taches de rousseur et les taches de beauté» sont toutes provoquées par des mutations.