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Génétique : les secrets de la méiose et des crossing-over précisés

D'un point de vue évolutif, il est risqué pour un être vivant de ne posséder qu'une seule copie de son information génétique. L'apparition de cellules à 2N chromosomes a donc été un avantage sélectif au cours de l'évolution. La division par deux du nombre de chromosomes dans les cellules sexuelles permet d'éviter son augmentation sans fin.  [...] Cette recombinaison assure un brassage génétique, puis les paires se dissocient pour donner deux cellules à N chromosomes. Il se produit toujours au moins un crossing-over par chromosome. La deuxième division est une division cellulaire classique. (cf. photo G).  [...]

La taille des télomères influence l'espérance de vie

On estime à 100 nucléotides la diminution de la taille des télomères par division chez l'homme. Lorsque les télomères deviennent trop courts et avant que les gènes ne soient affectés, ou que les chromosomes ne fusionnent entre eux, les cellules stoppent leur division et entrent en sénescence.  [...] En parallèle à ces résultats, il a été montré que l'expression de la télomérase dans des cellules primaires provoquait un allongement des télomères. Ces cellules deviennent alors capables d'effectuer un plus grand nombre de divisions, par rapport aux même cellules dans lesquelles la télomérase n'a pas été exprimée.  [...]

ADN : notre durée de vie serait-elle prédite par les télomères ?

Les chromosomes sont protégés à leurs extrémités par des télomères, séquences d' ADN répétitives ne codant pour aucune information. Les télomères évitent l'effilochage des chaînes d' acide désoxyribonucléique et la fusion des chromosomes entre eux. Ils jouent un rôle essentiel pour la survie des cellules et leur longueur diminue à chaque division cellulaire.  [...] Les télomères (en rouge) protègent l'extrémité des chromosomes. Leur taille, qui diminue à chaque division cellulaire, joue un rôle dans diverses maladies ou cancers. Ils font donc l'objet de nombreuses recherches. UBC, Université de la Colombie britannique.  [...]

Première : le séquençage complet du génome de spermatozoïdes !

Cette analyse revêt de nombreux intérêts. Tout d'abord parce que ces cellules subissent durant leur maturation une phase de division particulière qu'on appelle méiose, durant laquelle seule la moitié des chromosomes est transmise à la cellule fille. Celle-ci s'accompagne d'un autre phénomène de recombinaison génétique, l'enjambement (ou crossing-over ), durant lequel des chromosomes appariés s'échangent des morceaux.  [...] Grâce à cette étude, les mesures ont pu être effectuées sur un seul et même individu, dont le génome diploïde avait été établi précisément. En comparant les données, il a été révélé qu'en moyenne, chaque spermatozoïde subissait 23 phénomènes de recombinaison (soit, et c'est un hasard, autant qu'il y a de chromosomes), malgré une grande différence dans la valeur d'une cellule à l'autre.  [...]

Des vaisseaux sanguins artificiels à tous âges

Pour cela, il lui a fallu augmenter la capacité de réplication limitée des cellules adultes, liée à l'érosion des télomères. Ces séquences d' ADN qui protègent les extrémités des chromosomes raccourcissent à chaque division cellulaire.  [...] Chez les personnes âgées, les télomères sont plus courts et les cellules ont donc moins de cycles de réplication devant elles. Au cours de leurs travaux, parus dans la revue The Lancet, les chercheurs ont récupéré des cellules vasculaires de 4 patients âgés de 47 à 74 ayant subi un pontage coronarien, puis les ont infecté par un virus porteur d'une enzyme, la réverse transcriptase de la télomérase humaine (hTERT), favorisant la croissance des télomères.  [...]

L'Epitalon dope la vie des cellules: l'élixir de jeunesse ?

Un groupe de recherche de l'Institut de Biorégulation et Gérontologie de Saint-Petersbourg (CZO RAMN) a annoncé avoir réussi à allonger la vie de cellules en allongeant la taille de leurs chromosomes. Ils ont en effet réussi à forcer la division des cellules un nombre de fois plus grand que celui programmé dans leur code génétique.  [...] L' espérance de vie d'un organisme dépend de celle de ses cellules, qui peuvent être divisées un nombre limité de fois, caractéristique connue sous le nom de limite de Hayflick. Plus la cellule se divise et plus les télomères, filaments d' ADN à l'extrémité des chromosomes, sont courts.  [...]

Cancer : la moitié des nouveaux médicaments n'apporteraient aucun bénéfice

Lors de la division cellulaire, les microtubules forment le fuseau mitotique, une structure nécessaire pour la bonne partition des chromosomes vers les deux cellules filles. Sous l'effet de la vinblastine, le fuseau mitotique est endommagé, les cellules ne sont plus capables de se diviser et s'engagent dans un processus de mort cellulaire.  [...] Les cellules tumorales, du fait de leur propension à se diviser, sont particulièrement sensibles à la vinblastine. Mais jusqu'ici le mécanisme moléculaire d'action de la vinblastine était mal compris.  [...]

Le poisson-zèbre, un modèle d'étude pour le cancer

L'aneuploïdie ponctuelle est aussi néfaste pour l'organisme. Certains gènes surreprésentés ou au contraire absents dérégulent le cycle cellulaire et entraînent une prolifération des cellules, ou cancer. Le processus d'apparition de l'aneuploïdie est encore peu compris, mais il est supposé qu'elle a pour origine une répartition incorrecte des chromosomes dans les cellules filles lors de la division cellulaire.  [...] Pour aller plus loin sur la compréhension du cancer chez ce poisson, les chercheurs ont alors utilisé la technique de la puce d' hybridation génomique comparative. Elle consiste en la comparaison du nombre de chromosomes entre des cellules saines et des cellules cancéreuses et peut donc mettre en évidence une aneuploïdie.  [...]

L'ADN G-quadruplexe, à 4 brins, existe bien dans les cellules humaines

Leurs résultats montrent que des sortes d'épis à quatre brins apparaissent sur les chromosomes, particulièrement au moment où la cellule duplique son matériel génétique juste avant la division cellulaire. D'après les auteurs, la formation de segments quadruples est plus importante dans les cellules qui se divisent rapidement.  [...] Ces quadruplexes apparaissent dans toutes les régions du chromosome, y compris dans les télomères, c'est-à-dire les extrémités, qui jouent un rôle protecteur (ce qu'avait repéré l'équipe de l'Inserm). Or, les cellules tumorales présentent souvent des défauts au niveau de ces télomères.  [...]

Un atlas des mutations génétiques retrace les origines de 30 cancers

Tout cancer se caractérise par la division incontrôlée de cellules (comme celles de cette tumeur mammaire, où les chromosomes ont été colorés), rendue possible par des mutations génétiques. Les signatures laissées sur l'ADN ont été cataloguées. David Becker, Wellcome Images, cc by nc nd 2.0.  [...] Grâce à toutes ces données, les chercheurs ont pu retracer les mécanismes sous-jacents et les origines de la plupart des cancers, un peu comme le fait un archéologue avec les résultats de ses fouilles. Une telle recherche fournit ainsi plusieurs informations.   [...]