Fiche de travail sur le logiciel SEDAID : comparaison des séquences géniques de marqueurs HLA
Étude de quelques allèles du Complexe Majeur d'Histocompatibilité

Les antigènes majeurs d’histocompatibilité ou HLA sont des glycoprotéines membranaires, présentes à la surface de toutes nos cellules (pour les molécules HLA de classe I) et codées par un ensemble de gènes polymorphes du chromosome 6, le CMH ou complexe majeur d’histocompatibilité.

CMH.gif (3473 octets)

Activité
Évaluer le nombre de combinaisons alléliques des gènes A, B, C et DR qu'il est possible de présenter sur un chromosome.

Problème : Quelle est l'origine de ce poly allélisme ?
Stratégie
: Comparer les séquences des différents allèles
Protocole : Utiliser le logiciel de traitement de séquences géniques, SEQAID, pour évaluer la diversité des différences entre allèles.

La base de données disponible
Ces HLA sont fortement immunogènes c’est à dire capables d’induire une forte réponse immunitaire allogénique. C’est cette réponse que l’on observe au cours des rejets de greffe et il est possible d’étudier les phénomènes d’histocompatibilité en pratiquant un sérotypage HLA : les sérum-tests d’un individu sont mis en présence des cellules d’un autre individu (après ajout de complément) et on estime le nombre de cellules lysées. On définit ainsi des sérotypes tels que HLA A1, A2, A3... qui peuvent correspondre à des groupes d’histocompatibilité.

Le clonage et le séquençage des allèles correspondant à ces sérotypes a mis en évidence une variabilité encore plus grande et on a été amené à considérer, à l’intérieur d’un même sérotype des allèles tels que HLAA101, A102, A103 ...

Charger tout le contenu du répertoire TERMINAL/POLYMOR/HLA/ALLHLA/
Vous disposez alors d’une série d’allèles appartenant aux sérotypes A1(A0101), A2 (A0202 A0210 A0211 A0212), A11 (A1101) et A24 (A2401 A2402 A2403).

Activité
Noter les longueurs des différentes séquences. En comparant 2 à 2 les différentes séquences, construire la matrice des différences entre allèles de différents sérotypes. Construire de la même manière, la matrice des différences entre allèles de même sérotype.

A0101

0

 

A0201

 

0

 

A1101

   

0

 

A2401

     

0

 

A0101

A0201

A1101

A2401

Taille

A0201

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A0210

 

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A0211

   

0

 

A0212

     

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A0201

A0210

A0211

A0212

Taille

Analyse des résultats
Tous les allèles du gène A du CMH ont la même taille. Ils ne diffèrent que par des substitutions, de quelques nucléotides, pour des allèles de même sérotype, d'une cinquantaine de nucléotides, pour des allèles de sérotype différents.

Conclusion
Toute modification de la séquence d'ADN (mutation) , telle que la substitution d'un nucléotide par un autre, donne naissance à un nouvel allèle. Dans le cas du CMH, cette diversité allélique se traduit par une séquence peptidique propre à chaque HLA
et donc à une capacité variable à présenter mes peptides antigéniques. Chaque organisme, en fonction des HLA qu'il exprime, répond plus ou moins efficacement à la présence d'un antigène étranger. Ce polymorphisme assure, à l'échelle de l'espèce, un répertoire immunologique étendu.

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