Rappels de génétique

L'ADN est une macromolécule organisée en double hélice de deux brins antiparallèles constitués d’une succession de nucléotides. L’ordre des nucléotides, en l’occurrence l’ordre des bases qu’ils possèdent, est à l’origine du codage de l’information.

Le code génétique est constitué de 64 combinaisons de trois nucléotides appelées codons. À chaque codon correspond un acide aminé. L’ADN code ainsi pour un enchaînement d’acides aminés et donc pour une protéine. Cette dernière interviendra dans le fonctionnement de la cellule et donc par extension dans le fonctionnement de l’organisme.

Dans une cellule qui n’est pas en division, l’ADN présente une forme dite décondensée appelée chromatine. Au moment de la division, la cellule organise son caryotype en enroulant l’ADN autour de protéines, les histones. La structure formée appelée « chromosome » n’est donc visible au microscope optique que pendant la division cellulaire.

On parle donc de chromosomes à deux chromatides (doubles) ou de chromosomes à une chromatide (simples). 

Sur un chromosome double, un gène existe en deux exemplaires et ces derniers se situent sur le même locus sur les deux chromatides.

L'ADN étant constitué d'une suite de gènes séparés par des séquences non codantes, l'enroulement de celui-ci en une pelote appelée chromosome conserve l'ordre des gènes. La position des gènes est donc facilement identifiable sur un chromosome : on parle de « locus ». Les deux chromatides d'un chromosome double étant issues d'une réplication semi-conservative vont donc présenter des allèles identiques sur des loci identiques. 

Chaque individu possède un certain nombre « n » de sortes de chromosomes différents. Ce nombre est caractéristique de son espèce ou de la famille à laquelle il appartient.

Chez les organismes dits « diploïdes », chaque catégorie de chromosome existe en deux exemplaires car l’un provient de la cellule reproductrice mâle et l’autre de la cellule reproductrice femelle.

En temps normal l'ADN est décondensé pour qu'il soit lisible par les enzymes nucléaires. À l'approche d'une division cellulaire, après la réplication, il se condense afin de faciliter la distribution aux cellules filles de deux lots identiques de chromosomes, soit 23 paires chez nous. 

Comme la mitose permet la conservation d'un caryotype complet, elle intervient donc pour le renouvellement cellulaire ou la production de cellules pour la croissance. La méiose ne conserve que la moitié du caryotype dans les cellules reproductrices. La fécondation de l'ovule par le spermatozoïde rétablit le caryotype : le génome est reconstitué et ainsi conservé avec cependant une variation possible des informations. La cellule nouvellement formée présente une nouvelle combinaison d'allèles qui font l'unicité de l'individu au sein de l'espèce. 

Ainsi un individu recevant un allèle récessif de chacun de ses parents hétérozygotes, sera homozygote récessif et présentera un caractère jusqu’à présent non exprimé chez ses parents.

Ces cellules possédant « n » chromosomes simples sont des cellules reproductrices ou gamètes chez la plupart des eucaryotes. La fécondation réunira ainsi deux lots de chromosomes et la cellule-œuf obtenue aura donc un caryotype à 2n chromosomes.