La conversion génique

> > La conversion génique ; écrit le: 28 juin 2013 par imen modifié le 11 novembre 2014

ADN polymérase

Des études chez les champignons ont montré des cas où les règles génétiques de la méiose ne sont pas respectées : au lieu d’obtenir deux copies des allèles maternels et deux copies des allèles paternels, on obtient pour certains gènes trois copies maternelles et une copie paternelle. Ce phénomène connu sous le nom de conversion génique est généralement associé aux phénomènes de recombinaison. Un mécanisme proposé de conversion génique est présenté sur la figure 2.22. Lors de l’initiation d’un crossing-over, après coupure d’un des brins de la double hélice ADN sur un chromosome, l’ADNpolymérase catalyse la synthèse d’une copie supplémentaire de ce brin à partir du site de coupure. Le brin déjà présent est déplacé au cours de cette réplication et il s’apparie alors avec le brin qui lui est complémentaire sur la molécule ADN du chromosome homologue. La séquence qu’il remplace sur ce chromosome homologue est dégradée. Quand l’ADNpolymérase arrête sa synthèse, on a eu remplacement d’une séquence d’un brin d’une molécule ADN par la séquence issue du chromosome homologue. Si les deux chromosomes homologues portent des allèles différents sur ce locus, où si l’un des deux a subi une mutation, on aura un mauvais appariement entre les deux brins de la molécule d’ADN de l’un des deux chromosomes. Si les enzymes de réparation de l’ADN corrigent ce mauvais appariement, elles pourront utiliser l’un ou l’autre des deux brins comme modèle pour réparer l’autre. En effet, ce système de conservation de l’information génétique est activé après la réplication et il est capable de repérer le brin néoformé qui est alors systématiquement réparé. Ici, c’est impossible car la réplication est terminée depuis longtemps et les systèmes de marquage de la molécule d’ADN ont été activés. Après cette réparation, on pourra donc avoir dans un cas sur deux un allèle remplacé par un autre sur un des chromosomes ou une mutation éliminée. Il y a eu conversion génique, c’est une conversion de chromatide. Si aucune réparation de l’ADN n’a lieu, à la réplication suivante, le résultat global sera de trois copies de l’un des allèles pour une copie de l’autre. Il y aura aussi conversion génique, c’est une conversion de demi-chromatide (Suzuki et al. 1991). Un tel phénomène est un mécanisme de réparation de l’ADN car il permet d’éliminer des mutations en remplaçant des séquences mutées par des séquences non mutées. Ce type de remplacement est plus fréquent que le remplacement inverse car, dans une population, les allèles sauvages sont les plus répandus. Comme la présence de chromosomes par paires d’homologues est un caractère lié à la sexualité et nécessaire pour qu’il y ait conversion génique, la conversion génique est un intérêt génétique de la sexualité qui a des conséquences évolutives.sera ensuite dégradée. Si les deux homologues diffèrent comme indiqué sur la figure (étape 1), un des deux chromosomes possède alors une séquence où les deux brins de la double hélice sont mal appariés. Les enzymes de réparation de l’ADN peuvent alors éliminer l’un ou l’autre de ces deux brins. Si le brin éliminé est le brin originel (rayé sur la figure), il y a conversion génique. S’il n’y a pas de réparation enzymatique, les deux brins seront séparés à la suite du cycle cellulaire suivant. Sur les deux cellules issues de ce cycle, l’allèle du chromosome noir sera présent en 3 exemplaires et l’allèle du chromosome rayé en un seul exemplaire. Il y aura aussi conversion génique (modifié d’après Alberts et al. 1994).

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