La plasticité des génomes

Résumé du document

Tous les organismes dériveraient d'un ancêtre commun nommé LUCA (Last Universal Common Ancestor). De celui ci, dériveraient donc les 3 grandes familles que sont les bactéries, les Eucaryotes et les Archées (...)

Extraits

[...] Cela se produit entre paire de séquences homologues d'ADN, généralement localisées sur des chromosomes homologues. La recombinaison spécifique de sites déplace des séquences nucléotidiques particulières et présentes dans tous les génômes, appelées éléments mobiles entre des sites non homologues du génôme. Ainsi, la recombinaison peut modifier l'ordre des gênes et/ou ajouter de nouveaux éléments au génôme. Les éléments mobiles Ils sont de tailles variables allant de quelques centaines à dizaines de millions de nucléotides. Le déplacement de ces éléments mobiles entraîne l'altération des régions chromosomiques. [...]

[...] Pour rappel, un locus est un emplacement d'un segment d'ADN sur un chromosome, défini par son contenu informationnel (gène) ou sa séquence qu'elle soit polymorphe ou non. Il faut une analyse sur un grand nombres d'individus pour confirmer l'apparition d'un nouveau allèle et faire disparaître l'hypothèse de la mutation. Dans le polymorphisme de répétition, on trouve des minisattelites ( motifs répétés dont la base est supérieure à 10 nucléotides) et des microsatellites ( motifs répétés dont la base est entre 1 et 5 nucléotides). Les microsattelites touchent un nombre important d'allèles. [...]

[...] Il peut y avoir création de maladies (exemple : type particulier d'hémophilie causée par l'insertion de L1 dans un des gènes codant pour un facteur de coagulation sanguine) Perte des gênes La perte de gênes est un éléments important du pont de vue évolutif. Cependant, les conséquences peuvent être graves en cas de pertes de gênes essentiels mais des expériences récentes sur les bactéries montrent que seule une infime minorité de gênes sont délèteres lorsqu'ils sont perdus. La perte des gênes non importants a des conséquences peu importantes. [...]

[...] La situation est probablement intermédiaire. Le génôme de LUCA est probablement assez complexe et a évolué par perte et acquisition de gênes au cours de l'évolution. Structure des gênes Un gêne est une unité fonctionnelle et physique élementaire de l'hérédité qui transmet l'information génétique de génération en génération. Un fragment d'ADN est constitué d'une région transcrite et de séquences régulatrices. Evolution des génômes La taille des génômes n'est pas infinie. Il y a des pressions évolutives, c'est à dire un équilibre entre gain et perte de gênes. [...]

[...] o Hypothèse minimaliste LUCA avait un génome de petite taille avec une organisation simple. Il y a eu évolution vers un génôme complet par l'acquisition de gênes au cours de l'évolution. On peut tenter de faire la reconstruction de ce génôme primitif en cherchant ce qui est commun à tous les génômes. On dénombre moins de 200 gênes, impliqués dans la traduction, la transduction et la réplication. Cela donne au final un génôme d'environ 560 kpb o Hypothèse maximaliste Tous les gênes présents dans les génômes actuels sont hérités de LUCA. [...]