Le réarrangement de l'ADN est un processus de routine qui se produit dans les cellules. Il peut être utilisé pour réparer des sections endommagées d'ADN et pour introduire une variation génétique dans une population. Le réarrangement de l'ADN pendant la méiose est important non seulement pour la diversité génétique, mais aussi pour garantir que les spermatozoïdes et les œufs ont le nombre correct de chromosomes, empêchant de graves anomalies génétiques dans le résultat enfant.
Méiose
La méiose concerne la division des cellules reproductrices. Ce type de division cellulaire entraîne la formation de spermatozoïdes et d'ovules. La méiose comporte de nombreuses étapes, qui peuvent être regroupées en deux étapes principales: la méiose I et la méiose II. Au cours de la méiose I, les chromosomes de la cellule s'alignent et sont appariés avec leur partenaire correspondant. Les chromosomes se séparent ensuite lorsque la cellule commence à se diviser, un chromosome de chaque paire se retrouvant dans les cellules résultantes. Ces cellules entrent ensuite dans la Méiose II et se divisent à nouveau, cette fois avec chaque chromosome se divisant en deux et les cellules résultantes contenant chacune la moitié de chaque chromosome.
Réarrangement dans la méiose
Le réarrangement chromosomique, également connu sous le nom de croisement d'ADN, se produit pendant la méiose I. Au cours de la première phase de la méiose, les chromosomes s'alignent par paires, car il y a deux copies de chaque chromosome dans les cellules. Avant que les chromosomes ne se séparent, les sections correspondantes des chromosomes peuvent basculer ou se croiser entre les paires. Ce processus se produit à l'aide d'enzymes appelées recombinases. Le réarrangement du matériel génétique dans les cellules reproductrices conduit à la diversité génétique, puisque l'enfant n'héritera pas d'une copie exacte du matériel génétique du parent.
Fonction de réarrangement
Le réarrangement de l'ADN augmente la diversité génétique au sein d'une population en transmettant l'information génétique à la génération suivante, qui n'est pas complètement identique au parent. Une autre fonction importante du réarrangement de l'ADN est d'aider à l'alignement des paires de chromosomes pendant la méiose. Il existe souvent des différences entre les chromosomes appariés qui les empêchent de s'aligner correctement pendant la méiose. Le réarrangement de ces sections désalignées des chromosomes facilite leur bon appariement.
Maladies liées au réarrangement
Le réarrangement de l'ADN dans les chromosomes au cours de la méiose ne se produit pas toujours parfaitement et peut conduire à des anomalies génétiques. Si l'événement de croisement ne se termine pas ou ne se produit pas du tout, les chromosomes peuvent se désaligner et ne pas se séparer dans les cellules résultantes. Cela conduit à une cellule contenant deux copies du chromosome, tandis que l'autre cellule n'en a pas, un processus appelé non-disjonction. La non-disjonction peut faire en sorte que le sperme ou l'ovule qui en résulte ait trop peu ou trop de chromosomes. Un exemple en est le syndrome de Down, dans lequel les deux copies du chromosome 21 ne se séparent pas pendant la méiose I, ce qui donne un enfant avec une troisième copie du chromosome 21.
