Le document traite du génome de Plasmodium falciparum, incluant sa structure, la transcription des gènes et le rôle des protéines dans le cycle de vie du parasite. Environ 40% des gènes sont transcrits, avec une attention particulière sur les mutations génétiques responsables de la résistance à la chloroquine. Enfin, il souligne l'importance des protéines à fonction inconnue comme cibles potentielles pour les traitements thérapeutiques.

1. DE L’ADN A LA PROTEINE
BA Ousmane
Laboratoire de Parasitologie et Mycologie Médicale
Institut Nationale de Recherches en Santé publique
Atelier paludisme 2006
EVALUATION
par les FACILITATEURS

2. Plan
Introduction
Génome du Plasmodium falciparum
Transcription
Protéines
Conclusion

3. Introduction

4. Génome du Plasmodium falciparum
Trois types de génomes: nucléaire, mitochondrial,
apicoplaste
Taille: 25 méga base
14 chromosomes(séquençage terminé en octobre
2002)
5279 gènes identifiés, 60% de fonction inconnue
Composition en A-T: 80%(90% dans les introns),
différence P. vivax(67%)
Polymorphisme élevé

5. Transcription (1)

6. Transcription (2)
Transcriptome: ensemble des ARNm issu
de l’expression d’une partie du génome
d’une cellule
Intérêt: identifier gènes actifs, mécanisme
de régulation d’expression des gènes,
définir les réseaux d’expression des gènes
Environ 40% des gènes du Plasmodium
falciparum sont transcrits

7. Transcription (3)
P. falciparum: transcription en fonction de
la demande
Suivant les trois phases du cycle chez
l’Homme: protéines intervenants dans les
stades : trophozoïtes, hypnozoïtes (sauf
Pf), gamétocytes
Actif aussi chez le moustique: production
des sporozoïtes

8. Protéines (1)

9. Protéines (2)
PfEMP1( Erythrocyte Membrane Protein 1 )
Exprimée/parasite et transporté à la surface
des globules rouges grâce au réseau
tubulovésiculaire (Synthèse revues,M/S n°5,
vol21,Mai 2005:523-9)
Quasi-totalité de l’adhésion
Production sans cesse de nouveau variants
Rôle: agglutination, variation antigénique,
immunorégulation.

10. Protéine (3)
Variation Tropisme (répartition récepteur
endothéliaux non homogène)
CS (Circum Sporozoïtes)
Adhésion des sporozoïtes aux hépatocytes
Développement du parasite dans le
moustique
Formation des sporozoïtes dans les
oocystes

11. Conclusion (1)
Application thérapeutique: CQrésistance
Etude du polymorphisme de séquences répétées
associées aux mutations:origine de la
chloroquino-résistance
PfCRT, sur chx7, proximité de PfCG2, mutations
ponctuelles retrouvées dans échecs
thérapeutiques de la chloroquine .
PfMDR1, gène, sur chx5, mutations ponctuelles
sont liées à la chloroquino-résistance

12. Conclusion (2)
Moitié des protéines du P. falciparum ont
une fonction inconnue
Et sont spécifiques du parasite
Donc ces protéines peuvent représenter
des cibles thérapeutiques originales

13. Bibliographie (1)
Anonyme, visite le 07 Mars 2006
http://ludwig-sun1.unil.ch/~vjongene/molbio/chapt_1.htm
Berthier A.L. (1997). A la découverte du gène.Agro Performances, Hors série oct. 97, 8-9.
http://www.gnis-pedagogie.org/pages/classbio/biblio.htm
Francoise Baunaure, Gordon Langsley. Trafic protéique dans le globule rouge infecté par
Plasmodium
Synthèse revues,M/S n°5, vol21,Mai 2005:523-9
http://disc.vjf.inserm.fr/basismedsci/2005/ms_5_2005/BAUNAURE_p523_529.pdf
K. G. Le Roch, J. R. Johnson, L. Florens, Y. Zhou, A. Santrosyan, M. Grainger, S. F. Yan, K.
C. Williamson, A. A. Holder, D. J. Carucci, J. R. Yates III, and E. A. Winzeler
Global analysis of transcript and protein levels across the Plasmodium falciparum life cycleGenome
Res., November 1, 2004; 14(11): 2308 – 2318
http://www.ajtmh.org/cgi/content/abstract/67/3/233
L. H. Freitas-Junior, E. Bottius, L. A. Pirrit, K. W. Deitsch, C. Scheidig, F. Guinet, U.
Nehrbass, T. E. Wellems and A. Scherf. Frequent ectopic recombination of virulence factor
genes in telomeric chromosome clusters of P. falciparum. Nature. vol. 407, october 2000, pp.
1018-1022.
http://www.cnrs.fr/Cnrspresse/n390/html/n390a09.htm

14. Bibliographie (2)
MCINTOSH MT, SRIVASTAVA R & VAIDYA AB- Divergent evolutionary
constraints on mitochondrial and nuclear genomes ofmalaria parasites. Mol Biochem Parasitol, 1998,
95 , 69-80.
http://www.pathexo.fr/pdf/1999n4/Lebras.pdf
P. Collet, V.Derozier, G. Dray, F. Trousset, P. Poncelet, M. Crampes. Tendances dans les
expressions de
gènes : Application à l’analyse du transcriptome de Plasmodium Falciparum. Actes du Congrès EGC
2005, Paris,
janvier 2005. Editions Cepaduès. ISBN : 2-85428-683-9.
http://pbil.univ-lyon1.fr/events/jobim2005/proceedings/P60Collet.pdf
R. Ménard
Approche génétique de l’étudedu cycle sporogonique de Plasmodium.
Manuscrit n°1963/PLS12. Journée IP en hommage à Paul-Louis SIMOND.
http://www.pathexo.fr/pdf/1999n5b/Menard.pdf
SU XZ, KIRKMAN LA, FUJIOKA H & WELLEMS TE - Complex
polymorphism’s in a 330-kDa protein are linked to chloroquineresistant
P. falciparum in Southeast Asia and Africa. Cell, 1997.91, 593-603.
http://www.pathexo.fr/pdf/1999n4/Lebras.pdf
WATERS AP, THOMAS AW, VANDIJK MR & JANSE CJ
Transfectionof malaria parasites. Methods, 1997, 13, 134-147.
http://www.pathexo.fr/pdf/1999n4/Lebras.pdf

15. DE L’ADN A LA PROTEINE
BA Ousmane
Laboratoire de Parasitologie et Mycologie Médicale
Institut Nationale de Recherches en Santé publique
Atelier paludisme 2006