L’ADN « poubelle »

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L’ADN « poubelle » intervient dans la régulation des gènes
La chromatine, assemblage d’ADN et de protéines qui compose les chromosomes, est constituée de l’euchromatine, diffuse, qui contient l’essentiel des gènes « actifs », et de l’hétérochromatine, compacte, riche en séquences répétées, capables pour certaines de se déplacer au sein du génome.

Ces séquences sont souvent appelées ADN « poubelle » en raison de l’absence de fonction évidente.

Dans la revue Nature du 22 juillet 2004, les équipes de Rob Martienssen (Laboratoire de Cold Spring Harbor, Etats-Unis) et de Vincent Colot (Unité de Recherche en Génomique Végétale INRA/CNRS/UEVE, Genopole® d’Evry), en collaboration avec d’autres chercheurs, montrent sans ambiguïté que les éléments mobiles et autres séquences répétées du génome sont à l’origine de l’hétérochromatine et qu’ils peuvent contrôler l’expression des gènes.

C’est une étape importante dans la compréhension de la fonction de séquences qui représentent plus de 50 % des génomes de nombreuses plantes cultivées et du génome humain. Grâce à la combinaison d’approches génomiques et génétiques chez la plante modèle Arabidopsis, les groupes de Vincent Colot et de Rob Martienssen ont montré que ces séquences d’ ADN « poubelle, encore appelés « éléments transposables » sont des déterminants majeurs de la formation de l’hétérochromatine.

Ils montrent également que certains gènes sont placés sous le contrôle des éléments transposables. Cette situation semble se produire chaque fois qu’un tel élément est inséré dans le gène ou à proximité immédiate. Ce contrôle est dit « épigénétique » car il conduit à l’activation ou l’inactivation stable mais réversible des gènes au cours des divisions cellulaires, voire d’une génération à l’autre.

Comme le soulignent les auteurs, le contrôle des gènes par les éléments transposables pourrait expliquer le phénomène d’empreinte parentale, qui fait que chez les mammifères et les plantes, certains gènes vont s’exprimer de façon différente selon qu’ils sont transmis par le père ou par la mère. Selon Vincent Colot :

« Ces résultats pourraient aussi nous informer sur l’origine de certains cancers, qui seraient déclenchés non par des mutations de la séquence de l’ADN, mais plutôt par des altérations de la chromatine touchant les éléments transposables ».

CNRS

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