Université Pierre et Marie Curie

Génétique

Introduction
Génes et génomes
Polymorphisme
Mutagenèse
Analyse fonctionnelle
Dominance récessivité
Test de complémentation fonctionnelle
Sauvetage d’un mutant
Régulation de l’expression des gènes
Rôle fonctionnel de l’ADN non ORF
ARN
Transposons
Pseudogènes
Cartographie
Biodiversite, évolution
Applications
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Pseudogènes

Si dans le génome humain, les ORF représentent 4% du génome quel est le rôle des 96% restants ?
Il y a des zones qui ressemblent à des gènes, par leur structure et leur séquence, mais qui au contraire des gènes actuellement utiles a l’organisme, comportent des codons STOP. Il semble que ce soit le résultat d’anciennes duplications de gènes. Le gène étant après la duplication, représenté deux fois, il suffit qu’une des deux copies reste fonctionnelle pour assurer la fonction, la seconde copie n’est soumise à aucune pression de sélection et peut évoluer vers une autre fonction ou accumuler des mutations qui l’inactive, elle devient alors un pseudogène.
On a de tels exemples parmi les gènes des globines humaines et .

 

On en a des exemples parmi les gènes des globines humaines et . Les 5 gènes de la famille (,A ,G, et ) sont groupés sur une portion du chromosome 11 d’environ 100kb. Les gènes de la famille  :1 ,2 , sont groupés sur le chromosome 16. Les séquences de l’ARNm de ces gènes est facilement alignable, les gènes d’une famille ayant plus de ressemblance entre eux qu’avec les gènes de l’autre famille. Les gènes génomiques sont tous organisés en trois exons séparés par un premier intron assez court (100 à 200nt) et un second plus long (de l’ordre de 1kbp).

Figure 5- 37. Les gènes de globine appartiennent à 2 familles et

En plus sur chacun de ces chromosomes on retrouve des séquences qui hybrident avec des sondes spécifiques de l’une ou l’autre famille , où l’on reconnaît encore la structure exons/introns, mais dont la phase est interrompue par des STOPS. On les appelle pour cette raison des pseudogènes.


Figure 5- 38. Groupement des gènes des familles et globine.

 

Figure 5- 39. Comparaison des 3 exons du gène 2 globine et du pseudo gene

Les codons STOP sont surlignés.

L’essentiel de ce chapitre réside dans la définition fonctionnelle des gènes uniques que l’on peut distinguer les uns des autres par test de complémentation. Une variante de cette méthode est très utile en génétique moléculaire, lorsque l’on dispose de mutants, pour isoler le clone contenant le gène sous sa forme fonctionnelle.


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