Le transport de l'oxygène dans le sang est réalisé par une molécule complexe : l'hémoglobine (figure 1). Chez l'adulte, la molécule active comporte en particulier quatre polypeptides identiques deux à deux (on parle de tétramère) : les chaînes polypeptidiques appelées globines alpha et béta. Les globines ont chacune une séquence particulière ( a est faite de 141 acides aminés , b en comporte 146 ). Voilà un cas très net où un caractère ( le transport de l 'oxygène) ne dépend pas d'un mais de deux polypeptides ... Est-ce que cela ne commencerait pas à justifier les précautions prises dans nos fiches pour ne pas faire l'égalité « un polypeptide / un caractère ». Si nous en parlons sans cesse, cela doit avoir une certaine importance ! !

Toutes les molécules alpha d'une personne donnée ont la même séquence d'acides aminés. Il en est de même pour beta. De plus, en 1949, Pauling montre que, pour chacune de ces deux molécules, on trouve très généralement la même séquence chez la plupart des personnes en bonne santé. On appelle cette forme majoritaire : séquence de référence.

En 1949, Linus Pauling et son équipe étudie ensuite l 'hémoglobine d 'un patient souffrant d'une anémie héréditaire. ils mettent en évidence que l'hémoglobine extraites des cellules du malade est qualitativement différente de l'hémoglobine de cellules normales. Elle à une charge électrique différentes, et les deux types d'hémoglobine peuvent donc être séparés par électrophorèse. L. Pauling obtiendra en 1954 le prix Nobel de chimie pour ses travaux sur les protéines, l'hémoglobine en particulier. La mutation a ensuite été isolée par V. Ingram à la fin des années 50 en raffinant l'expérience de L. Pauling sur des fragments de la chaine beta de l'hemoglobine obtenus par digestion.

Ingram découvre que la chaîne béta du patient anémié se distingue de la séquence de référence par un acide aminé. En position 6 de la chaîne polypeptidique, le résidu est l'acide glutamique dans la forme de référence, tandis que l 'hémoglobine béta de la personne anémiée possède une valine à cette position.

Cette découverte est très importante : une différence héréditaire au niveau du caractère (bonne santé / anémie) est liée à une différence au niveau d'une unité d'action biochimique, d'un polypeptide.

D'autres patients anémiés sont étudiés. Certains présentent également des différences de la chaîne béta, d'autres de la chaîne alpha : On les qualifie tous de variants. Nous allons nous intéresser par exemple aux premiers.

Les chaînes béta d'un grand nombre de personnes sont étudiées de manière systématique à la suite de simples prises de sang, grâce à une technique facile à mettre en oeuvre, l' électrophorèse (ficheC ).