Organismes modèles, chromosomes et chromatine

% de gènes codant consrvés par rapport à l’humain chez levure

20-30%

% de gènes codant consrvés par rapport à l’humain chez nématode

30-40%

% de gènes codant consrvés par rapport à l’humain chez drosophile

50-60%

% de gènes codant consrvés par rapport à l’humain chez zebrafish

60-70%

% de gènes codant consrvés par rapport à l’humain chez souris

80-90%

levure en tant qu’organisme modèle

• étudier le fonctionnement de la cellule sans la complexité de la multicellularité

• Peut croître de façon végétative ou sexuée

• Peut subir une mitose ou méiose

• aspects principaux du cycle cellulaire ont été conservés lors de l’évolution eucaryote

• bcp de ses composants peuvent fonctionner de façon interchangeable dans cellules humaines

• Peut subir une différenciation

nématode en tant qu’organisme modèle

• modèle d’étude important du vieillissement

• modèle de choix pour étudier les maladies neurodégénératives

drosophile en tant qu’organisme modèle

• Organisme expérimental approprié pr la génétique, la

  cytologie et la biochimie

• Offre des caractères spécifiques (ex. les chromosomes polytènes)

• Mécanismes de dvlp conservés entre la mouche et les vertébrés

zebrafish en tant qu’organisme modèle

• embryons transparents, dvlp rapide, observation en direct

• Criblage pharmacologique : larves adaptées aux tests à haut

  débit, évaluation toxicité/efficacité

• génome proche de l’humain, facile à

  manipuler (CRISPR), modèles de maladies

• régénère cœur, nageoires, rétine → étude mécanismes de réparation

• Comportement et neurosciences, fonction musculaire analyse

  mémoire, stress, troubles psy, réponses mesurables

• Fonction musculaire : étude du dvlpt musculaire, myopathies, régénération et tests fonctionnels

souris en tant qu’organisme modèle

• offre un sys génétique puissant, permettant l’inactivation ou surexpression ciblée de gènes

• modèle de choix pour l’étude des maladies humaines, qu’il s’agisse de pathologies rares, métaboliques, neurodégénératives ou encore du cancer

caryotype

image des chromosomes d’une cellule au cours de la prométaphase ou métaphase de la mitose

3 séquences d’ADN principales pr le fonctionnement d’un chromosome eucaryote

télomère, origine de réplication et centromère

chromatine

• composé d’ADN lié à des protéines histones et des protéines “non-histones"

• extrémité N-terminale des histones est « libre » de la structure nucléosomale et se projettte vers l’extérieur

nucléosomes

unités de structure de base des chromosomes eucaryotes

repliement de l’ADN autour de l’octamère

d’histones est faiblement séquence-dépendant

dinucléotides AA, TT et TA, peuvent

diriger le positionnement d’un nucléosome,

car ils sont plus faciles à replier

repli d’histone pour

structurer la chromatine

« queue » N-terminale non-structurée pour

régulation de la chromatine

5ème histone H1

• participe à la compaction des nucléosomes

• rassemble nucléosomes en fibres de 30nm, joue un role de histone de « liaison »

• rapproche 2 bras d’ADN

nucléosomes sont dynamiques

• leur glissement est catalysé par des cplx de remodelage de la chromatine dépendants de l’ATP

• processus rapides permettant d’adapter l’organisation de la chromatine

• nucléosomes peuvent être

  enlevés ou échangés, des

  variants de histones peuvent

  être introduits