GÉNOME


GÉNOME
GÉNOME

LA NOTION de génome, définie à l’origine par les généticiens comme l’ensemble des déterminants héréditaires (gènes) propre à une espèce donnée, s’est beaucoup compliquée avec l’apparition des méthodes permettant l’identification, l’isolement, le clonage et l’amplification des gènes [cf. GÉNIE GÉNÉTIQUE].

On sait maintenant que, bien que les génomes des êtres vivants aient des formes et des structures différentes, ils ont un point commun: ce sont des acides nucléiques dont la séquence des nucléotides est source de message génétique dans un système vivant. Ce message fournit l’information nécessaire à la synthèse des molécules spécifiques du système vivant, à savoir les protéines, et cela grâce à la correspondance existant entre les aminoacides des protéines et les triplets nucléotidiques des acides nucléiques, autrement dit par le jeu du code génétique [cf. BIOLOGIE MOLÉCULAIRE].

La nature du génome et les modalités de son expression peuvent ainsi servir de base à une classification des êtres vivants. Un être vivant y sera défini comme une structure à plusieurs périodes de vie, qui est constituée, pour tout ou partie, d’une ou de plusieurs molécules d’acides nucléiques (ARN et ADN) programmant le déroulement vital; cet acide nucléique constitue le patrimoine génétique dont la propriété première est de pouvoir se répliquer. Dès lors, les plasmides , petites molécules d’ADN circulaire non protégé, ne peuvent être considérés comme des êtres vivants, puisqu’ils ne sont jamais réellement libres dans la nature. Les viroïdes , petites molécules d’ARN circulaire non protégé, douées de pouvoir pathogène envers les plantes, sont considérés, en revanche, comme des êtres vivants, du fait de leur existence naturelle en dehors de la cellule végétale.

La notion de cellule s’applique aux systèmes où coexistent deux types différents d’acides nucléiques liés à des structures protéiques. Dans ce cas, c’est l’ADN d’un chromosome qui va être le dépositaire de l’information génétique, tandis que l’ARN interviendra dans l’expression de cette information, en fait sa traduction en protéines au niveau de ribosomes , particules cytoplasmiques chargées d’ARN. Celles-ci font défaut chez les virus, qui ne sont donc pas considérés comme des cellules – bien que des cas ambigus [cf. HERPÈS] puissent faire problème.

La dualité structurale chromosome-ribosome existe de façon authentique chez les plus simples des cellules procaryotes , par exemple les mycoplasmes, qui sont les micro-organismes (pathogènes, car obligatoirement parasites) les plus rudimentaires. Mais, chez tous les procaryotes, le génome n’est pas séparé du cytoplasme.

Au contraire, l’émergence de cellules eucaryotes coïncide avec l’apparition de compartiments cellulaires qui séparent des génomes différents (chromosomique dans le noyau, mitochondrial et plastidial ailleurs), même si la nature de ces génomes ne peut être mise en parallèle. Chacun de ces génomes s’exprime alors à travers un système de synthèse protéique spécifique.

L’harmonisation du fonctionnement de ces génomes différents, dans une même cellule, nécessite des systèmes de régulation spécifiques ainsi que le transfert de matériel et d’information entre les compartiments; en effet, la majorité des éléments des mitochondries et des plastes sont synthétisés dans le compartiment du cytosol à partir de l’information nucléaire.

La présence de gènes «mosaïques», qui est une caractéristique des génomes nucléaires eucaryotiques, est à signaler dans les génomes mitochondriaux, notamment ceux des levures, et certains constituants des génomes chloroplastiques (gènes de structures protéiques d’ARNt et d’ARNr).

Les trois types de génome ont en commun certaines séquences d’ADN. Elles semblent correspondre à des gènes à haute conservation évolutive, bien que d’autres hypothèses ne soient pas à exclure.

génome [ ʒenom ] n. m.
• 1930; all. Genom, de Genotypus génotype
Biol. Ensemble des chromosomes d'un gamète ( haploïde). Le génotype d'un être humain est constitué de génomes venant de son père et de sa mère. Le séquençage du génome humain.

génome nom masculin (de gène) Ensemble du matériel génétique, c'est-à-dire des molécules d'A.D.N., d'une cellule.

génome
n. m. BIOL Ensemble des gènes d'une espèce.

⇒GÉNOME, subst. masc.
BIOL. Ensemble des gènes contenus dans le lot chromosomique du gamète mâle ou du gamète femelle. Les gamètes, contenant un lot de chromosomes, portent un jeu complet de gènes, un génome. L'œuf et toutes les cellules somatiques, contenant deux chromosomes de même sorte, portent deux génomes complets, l'un d'origine paternelle, l'autre d'origine maternelle (CUÉNOT, J. ROSTAND, Introd. génétique, 1936, p. 12). La complexité du génome humain, due à la fois au grand nombre des chromosomes et à la multiplicité des gènes (Tiers Monde, 1956, p. 100).
Prononc. : []. Étymol. et Hist. 1936 (CUÉNOT, J. ROSTAND, loc. cit.). Formé sur gène avec la finale de chromosome, d'abord genom, en all., en 1920 (H. Winkler ds NED Suppl.2).

génome [ʒenom] n. m.
ÉTYM. 1930, M. Caullery, in Rev. gén. des sc., no 41, p. 570; all. genom, Winckler, 1920, de genotypus (→ Génotype), et -om (→ -ome).
Biol. Lot chromosomique du gamète mâle ou du gamète femelle dont le nombre est spécifique à chaque espèce. || Le génome correspond au nombre haploïde de chromosomes. || Le génome de l'espèce humaine comprend 23 chromosomes. || Le génotype est formé des deux génomes paternel et maternel. (Syn. : haplome).
1 Les chromosomes d'une cellule génératrice diffèrent l'un de l'autre par la taille ou la forme, et ces différences d'aspect répondent à des différences intimes quant à la nature des gènes qu'ils contiennent. L'ensemble de ces chromosomes différents constitue un génome (…)
Jean Rostand, Idées nouvelles de la génétique, p. 8.
2 Pendant longtemps, les biologistes ont considéré le génome comme un ensemble atomistique formé de gènes indépendants les uns des autres, entièrement séparés du soma et porteurs chacun de caractères héréditaires ou génotypiques (…)
Jean Piaget, Épistémologie des sciences de l'homme, p. 150.
DÉR. Génomique.

Encyclopédie Universelle. 2012.

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