le chromosome Flashcards
Le chromosome eucaryote
est une longue molécule d’ADN double brin, hélicoïdale linéaire, (non branchée) associée à des protéines (histones, enzymes, facteurs de transcription).
La taille des chromosomes
varie de 21cm humain ou 8,7cm pour le chromosomes 1. Un chromosome peut atteindre plusieurs metres chez certaines espèce (salamandre, lys..
Une cellule haploïde possède généralement
de 1 à 45 chromosomes voir beaucoup plus chez certaines espèces. Le chromosome se dédouble pendant la phase S du cycle cellulaire en prévision de la mitose, il est alors constitué de deux molécules d’ADN rattachées par le centromère.
Le chromosome eucaryote est une longue molécule d’ADN ,avec des regions?
dont 80% de la séquence n’a pas de rôle clairement établi (ADN poubelle). On distingue plusieurs régions fonctionnelles distinctes, les télomère, le centromère, les gènes, les origines de réplication ainsi qu’un squelette protéique
lors de la division cellulaire que se passe t’il de defavorable pour les chromosomes et telomeres?
En effet, les chromosomes ne sont pas répliqués complètement lors de la division cellulaire et les télomères raccourcissent avec l’âge (Horloge cellulaire) .
Les Introns:
Les télomères, localisés à l’extrémité des chromosomes, sont des régions d’ADN non codant formé de séquences hautement répétitive TTAGGG sur 3 à 20 kilobases et qui préservent les gènes de la dégradation
Les Exons :
Ce sont des fragments de la séquence codante des gènes eucaryotes, de longueur variable, qui seront transcrits en ARN et conservés après l’épissage puis exprimés en protéine.
Remarque : un exon code souvent un domaine fonctionnel particulier de la protéine, de sorte qu’une protéine à 3 domaines peut être codée par au moins 3 exons.
Compteur mitotique(3fait)
Chez la majorité des eucaryotes multicellulaires, les télomérases ne sont actives que dans les cellules souches et les cellules germinales
.. Le raccourcissement progressif des télomères des cellules somatiques cause la sénescence et empêche le cancer
. Une télomérase active est le signe des cellules cancéreuses qui se multiplient indéfiniement et sont devenues immortelles
L’origine de réplication (appelée ori chez les bactéries ) est une?
séquence d’ADN permettant l’initiation de la réplication dans les deux directions, ARS chez les eucaryotes (autonomously replicating sequence)
L’origine de réplication (appeléechez les bactéries
ori
Les séquences d’ADN centromériques (CEN) sont divisées en 3 segments contigus (CDE I , II, III). Deux groupes de protéines viennent s’y fixer centromere-binding factors, CBF2 and CBF3, pour constituer le kinetochore et assurer l’attachement des microtubules sur le centromère.
Les différents aspects des chromosomes
Le caryotype
est l’arrangement standard de l’ensemble des chromosomes d’une cellule, à partir d’une prise de vue microscopique. Les chromosomes sont photographiés et disposés selon un format standard : par paire et classés par taille, et par position du centromère
On appelle “puffs”
Les chromosomes en écouvillon apparaissent
dans les ovocytes en cours de méiose, et plus particulièrement au stade diplotène de la prophase de méiose 1
Les chromosomes en écouvillon en cours de méiose, au stade diplotène de la prophase de méiose 1, que se passe t’il?
. A ce stade, ils sont dupliqués (2 chromatides) et appariés (2 chromosomes) en bivalents, ils se décondensent et amorcent la synthèse d’ARN pour constituer les réserves de l’oeuf.
Chromosomes en écouvillon d’un ovocyte d’amphibien
Les deux chromosomes en écouvillon appariés en bivalents se croisent au niveau des chiasmas (régions des crossing over). Chaque chromosome est constitué de deux chromatides portant des boucles d’ADN déployées dans le nucléoplasme
cytogénétique
Partie de la génétique qui étudie les chromosomes
Histones
s, de petites protéines (entre 11 et 21 kDa) chargées positivement (acides aminés basiques) qui se lient aux charges moins des phosphates de l’ADN. La moitié de la masse d’un chromosome est représentée par l’ADN, l’autre moitié, par les histones
des nucléosomes
former des histones qui s’enroule autour L’ADN
La formation du nucléosome commence
1°)par l’assemblage de 2 molécules d’histone H3 avec 2 molécules d’histone H4.
2°)L’ADN s’enroule une première fois autour de ce tétramère. Viennent ensuite s’insérer 2 paires d’histones H2A et H2B ce qui provoque l’enroulement complet des 2 tours d’ADN. autour de l’octamère. Avec l’addition d’histones H1,
3°)le filament est à son tour compacté sous forme de fibres de 30 nm de diamètre, constituant l’unité de base de la chromatine
Les nucléosomes est constituer?
, un assemblage de 8 molécules d’histones 2x (H3 et H4, H2A, H2B). Ils constituent une structure en collier de perles de 11 nm de diamètre, constituant le premier degré d’empaquetage de l’ADN d’un facteur x7
La fibre de 30 nm est intérrompue de temps en temps pour
laisser place aux protéines de régulation des gènes qui se fixent sur l’ADN
le domaine “histone-fold”
Ce domaine est très conservé depuis les archébactéries jusqu’aux eucaryotes supérieurs, il consiste en trois hélices α séparées par deux courtes boucles. Il permet la dimérisation des histones (H3- H4) ou (H2A-H2B) selon un motif dit en poignée de main, qui sert de base à l’assemblage du nucléosome. Un tétramère H3-H4 forme la base sur laquelle viennent se fixer 2x (H2A-H2B). Remarquez que toutes les extrémités Nterminales dépassent sur l’extérieur
L’histone H1?caract?
, avec ses 220 acides aminés (21 kDa) est la plus grosse histone du nucléosome
Sa séquence est très variable selon les espèces, on trouve au moins 6 variétés d’histone H1 chez les mammifères. L’histone H1 permet l’empilement des nucléosome en zig-zag avec 6 nucléosomes par tour , donnant la fibre d’ADN de 30 nm et un second degré d’empaquetage d’un facteur x6
Les histones?masse?carract?
sont de petites protéines basiques (102 à 135 a.a) de masse moléculaire comprise entre 13 et 15 kDa. Elles sont caractérisées par un domaine Cterminal globulaire hydrophobe, le domaine “histone-fold”
. L’histone H1 permet l’empilement des nucléosome en zig-zag avec 6 nucléosomes par tour , donnant la fibre d’ADN de 30 nm et un second degré d’empaquetage d’un facteur x6
Dans la cellule la fibre de chromatine est rarement en collier de perle, mais plus souvent sous la forme de fibre de 30 nm qui constituent les boucles de chromatine décondensée. La longueur totale de la molécule d’ADN a été réduite d’environ 15000 fois (7 x 6 x 18 x 20) le diamètre est passé de 2 nm à 700nm
Dans la cellule la fibre de chromatine est rarement en collier de perle, mais plus souvent sous la forme de fibre de 30 nm qui constituent les boucles de chromatine décondensée.
Cette fibre s’enroule à nouveau en de grandes boucles le long d’un axe central protéique pour constituer la chromatine condensée de 200 à 300 nm de diamètre avec un nouveau degré d’empaquetage d’un facteur x 18.
Le chromosome métaphasique (700 nm par chromatide) résulte enfin d’une condensation finale d’un facteur x 20 La longueur totale de la molécule d’ADN a été réduite d’environ 15000 fois (7 x 6 x 18 x 20) le diamètre est passé de 2 nm à 700nm
