POLYMORPHISME ALLELIQUE DES GENES MSP-1 ET MSP-2 DE PLASMODIUM FALCIPARUM

Agents pathogènes

Classification L’agent pathogène du paludisme est un hématozoaire du genre Plasmodium appartenant à : – Embranchement des Apicomplexa – Classe des Sporozoea – Sous-classe des Coccidia – Ordre des Haemosporida – Famille des Plasmodiidae – Genre : Plasmodium – Espèce : falciparum, malariae, ovale, vivax Cent vingt trois espèces du genre Plasmodium ont été répertoriées mais seules les quatre précitées parasitent l’homme ; P. falciparum est la plus pathogène.

Génome de l’agent pathogène

Le génome de P. falciparum est composé de 14 chromosomes et de deux génomes extra chromosomiques. Il possède 6000 à 7000 gènes parmi lesquels les MSP-1 et MSP-2 situés respectivement sur les chromosomes 9 et 2 qui codent pour des protéines se trouvant à la surface des mérozoites.

Structure et composition Le génome nucléaire de la souche 3D7 de P. falciparum est composé de 22,8 méga bases (Mb) répartis en 14 chromosomes avec des tailles allant de 0,643 à 3,29 Mb par chromosome. L’ADN de P. falciparum est le génome nucléaire le plus riche en A+T.

La composition en A+T (approximativement 82%) est estimée par différentes méthodes (Tan et al., 2002). Des études qui ont été menées sur la composition totale en bases avaient permis de conclure que P. falciparum est plus proche des Plasmodium de rongeurs et d’oiseaux que ceux des primates. Cette liaison de parenté a été confirmée par comparaison phylogénétique (Tarassov et Martin, 1996). Cependant la distribution des bases n’est pas uniforme. Le génome de P. falciparum contient également des séquences répétées plus particulièrement au niveau des régions subtélomériques qui sont non codantes.

Les séquences dominantes sont sous la forme TA (n), T (n), TAA (n). Les structures des protéines codées par les gènes ont été prédites en utilisant plusieurs programmes de recherche des gènes et arrangées manuellement. Près de 52% des produits estimés de ces gènes ont été détectés dans des lysats cellulaires préparés à partir de plusieurs stades du cycle évolutif du parasite par chromatographie liquide à haute performance (CLHP) et spectrophotométrie de masse. Ils incluent plusieurs protéines prédites n’ayant aucune similarité avec les protéines des autres organismes (Tan et al., 2002) .

Le génome nucléaire contient une quantité importante d’ARN de transfert (ARNt). Le génome mitochondrial de P. falciparum est petit (environ 6 Kb) et ne code pas d’ARNt. Donc la mitochondrie utilise des ARNt provenant du cytoplasme. Cette importation d’ARNt à partir du cytoplasme peut servir à la synthèse des protéines. (Tarassov et Martin, 1996 ; Tan et al., 2002). Le génome de l’apicoplaste (organelle ou organite qui ressemble un peu à un chloroplaste) apparaît comme codant suffisamment d’ARNt pour la synthèse de cet organe (Wilson et al., 1996 ; Zuegge et al., 2001).

Structure des chromosomes

Les chromosomes de P. falciparum varient considérablement en longueur, avec une plus grande variation au niveau des régions subtélomériques. Des isolats de Plasmodium provenant d’individus résidant dans un même village montrent un très grand polymorphisme qui est dû à une recombinaison entre différents clones du parasite durant sa méiose qui a lieu au sein du moustique (Hinterberg et al., 1994).

Les délétions subtélomériques s’étendent souvent bien dans le chromosome et dans certains cas vont altérer les propriétés d’adhésion du parasite en raison de la perte de ou des gènes codant pour l’adhésion des molécules (Pologe et Ravetch, 1986; Day et al., 1993). Plusieurs gènes intervenant dans la variation antigénique sont localisés au niveau des régions subtélomériques. Les régions subtélomériques des chromosomes montrent un réel degré de conservation dans le génome.

Les centromères n’ont pas été identifiés expérimentalement chez Plasmodium. Cependant des centromères « potentiels » ont été identifiés par comparaison de séquences de chromosomes 2 et 3 (Bowman et al., 1999). Onze des 14 chromosomes contiennent une région unique de 2 à 3 Kb avec un taux de A et T extrêmement élevé (supérieur à 97%) et des tandems courts imparfaits répétitifs