L’origine virale du gène de la syncytine

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Annales corrigées
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Génétique et évolution
Type : Pratique du raisonnement scientifique 2 | Année : 2017 | Académie : Nouvelle-Calédonie


Nouvelle-Calédonie • Novembre 2017

pratique du raisonnement scientifique

Exercice 2 • 5 points

L’origine virale du gène de la syncytine

La syncytine est une protéine produite chez l’Homme dans certains tissus. Les chercheurs pensent que son existence témoigne d’un transfert de gènes par voie virale.

À partir de l’étude des documents et de l’utilisation de vos connaissances :

expliquez le rôle de la syncytine ;

donnez des arguments en faveur du transfert par voie virale du gène de la syncytine.

document 1 Organisation comparée du gène de la syncytine humaine et d’une séquence d’ADN d’une catégorie de virus (exemple du virus MSRV)

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D’après Dupressoir et coll., PNAS, 2005, 102(3):725-730 et Mayer, 2013

Les séquences LTR sont spécifiques de l’ADN de certaines catégories de virus. Elles sont nécessaires à l’intégration des gènes viraux dans le génome de la cellule hôte.

Parmi les gènes viraux étudiés, la séquence ENV permet la synthèse de l’enveloppe virale.

document 2 Comparaison de deux protéines : la syncytine humaine et une protéine de l’enveloppe du virus MSRV

Les deux protéines sont constituées d’environ 542 acides aminés ; 473 acides aminés sont identiques, soit 87,3 % d’identité. Le document ci-dessous montre la comparaison effectuée de l’acide aminé 145 à l’acide aminé 172.

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D’après acces.ens-lyon.fr

document 3 Expression du gène de la syncytine

a. Dans différents organes chez la souris adulte

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D’après Dupressoir et coll., PNAS, 2005, 102(3):725-730

b. Au niveau du placenta humain

La zone d’expression de la syncytine est visualisée dans une villosité placentaire grâce à une coloration cytoplasmique sombre.

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Med Sci (Paris), Vol. 27, n. 2, p. 163-169 © 2011 médecine/sciences-Inserm/SRMS

D’après Dupressoir et coll., Placenta, 33, 2012

document 4 Action de la syncytine et d’une séquence nucléotidique de virus sur des cultures cellulaires

a. Cultures de cellules humaines

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© Mi et coll. in Nature volume 403, pages 785–789 (17 février 2000)

b. Cultures de cellules humaines (lignée TELac2)

Pour cette souche de cellules humaines, le gène de la syncytine est inactif.

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D’après Blond et coll., J. Virol., 2000, 74, 3321-3323

Les clés du sujet

Comprendre le sujet

Vous pouvez bien sûr procéder à l’analyse des documents dans l’ordre et rassembler ensuite les informations extraites pour répondre aux deux questions du sujet. Mais le plus judicieux est de suivre le plan proposé par le sujet : d’abord envisager le rôle de la syncytine, puis aborder le transfert par voie virale. Cette approche impose d’acquérir en premier lieu une vue globale de l’ensemble des documents afin de sélectionner ensuite ceux qui se rapportent à chaque partie du sujet.

Concernant le rôle de la syncytine, veillez à rechercher les propriétés lui permettant de contribuer aux échanges placentaires entre le fœtus et la mère.

L’expression « transfert par voie virale » signifie que le gène de la syncytine aujourd’hui présent dans le génome humain est d’origine virale. Mais le sujet ne précise pas comment cette acquisition a eu lieu au cours de l’histoire évolutive. On vous demande uniquement de dégager des arguments en faveur de cette origine virale.

Mobiliser ses connaissances

Plusieurs mécanismes de diversification des génomes existent, dont les hybridations suivies de polyploïdisation et le transfert par voie virale.