QUE SONT LES HÉTÉROCHROMOSOMES - LA BIOLOGIE - 2025

Les hétérocromosomes sont une paire de chromosomes constitués de soi- disant chromosomes sexuels, qui sont différents les uns des autres, et des autosomes. Ils sont également appelés allosomes, idiochromosomes ou chromosomes hétérotypiques. Ils déterminent le sexe chez les animaux, ainsi que chez les plantes avec des systèmes de détermination du sexe chromosomique.

Lorsque les chromosomes qui définissent les organismes d'une espèce sont disposés en termes de forme, taille et autres caractéristiques morphologiques, on obtient leur caryotype.

Dans les organismes diploïdes, chaque chromosome, en particulier les chromosomes somatiques ou autosomiques, a une paire de caractéristiques identiques (homochromosome) - bien que pas nécessairement identiques en séquence.

L'individu porteur des deux types différents de chromosomes sexuels est appelé sexe hétérogamétique de l'espèce: dans le cas des humains, le sexe hétérogamétique est l'homme (XY; les femmes sont XX), mais chez les oiseaux ce sont les femelles (ZW; les mâles sont ZZ).

Dans d'autres cas, comme chez certains insectes, les femelles sont XX et les mâles X (ou XO). Dans ce dernier cas, comme on le voit chez les hyménoptères, les mâles ne sont des mâles que parce qu'ils sont des individus haploïdes.

Pour cette raison, il s'agirait d'un cas extrême d'hémizygotie pour X, ce qui nous oblige à considérer ce chromosome X étranger aux concepts d'homo- ou d'hétérochromosome. Chez d'autres animaux, les conditions environnementales déterminent le sexe de l'individu.

Différences entre les chromosomes sexuels

Les chromosomes sexuels sont les hétérochromosomes par excellence.

Dans le cas des êtres humains, comme dans le reste des mammifères, les chromosomes présents chez les individus mâles sont très différents les uns des autres. Le chromosome Y est beaucoup plus petit que le chromosome X - en fait, le chromosome Y ne fait qu'un tiers de la taille du chromosome X.

Par conséquent, le contenu des gènes sur le chromosome Y est évidemment beaucoup plus faible que sur sa "paire" X: le chromosome X a été estimé porter pas moins de 1000 gènes différents, tandis que le chromosome Y est attribué le capacité à coder pour pas plus de 200 gènes différents.

Différences entre hommes et femmes

Cette petite information établit cependant de grandes différences entre les hommes et les femmes: en fait, le chromosome Y est ce qui rend un homme si. Le chromosome X, en revanche, fait de nous tous des humains viables.

Dans le processus de fécondation, lors de la réception d'un chromosome Y, le zygote donnera naissance à un fœtus qui développera des testicules, et par conséquent, l'individu aura toutes les caractéristiques sexuelles qui définissent le mâle de l'espèce.

En plus de coder ce facteur de développement testiculaire, le chromosome Y, parmi les quelques gènes qu'il possède, code des facteurs qui déterminent la fertilité masculine, ainsi que d'autres qui pourraient jouer un rôle important dans la longévité de l'individu.

En d'autres termes, pour être un homme ou une femme (ou simplement pour exister), nous avons besoin d'au moins un chromosome X; Mais pour être un homme, nous avons aussi besoin d'un chromosome Y qui nous permette, entre autres, de produire du sperme.

En plus des différences indiquées, les régions d'homologie entre les deux chromosomes sexuels, contrairement à ce qui se passe avec l'une des paires autosomiques, sont très limitées - ce qui indique qu'elles ne sont pas, à proprement parler, homologues.

À tel point que sur le chromosome X, nous pouvons encore trouver des vestiges de notre fraternité passée avec les Néandertaliens, tandis que sur le chromosome Y, les événements de sélection purificatrice en ont enlevé toute trace.

Les régions «d'homologie» qui déterminent les contacts nécessaires pour réaliser un processus de ségrégation chromosomique efficace entre les crosmomes X et Y pendant la méiose sont limitées à de très petites portions subtélomériques.

Enfin, chez les femelles, les chromosomes X subissent activement une recombinaison; chez les hommes, les quelques zones de complémentarité entre les membres de la paire hétérochromatique déterminent qu'il n'y a fondamentalement pas de recombinaison - du moins telle que nous la connaissons dans des paires de chromosomes somatiques homologues, ou une paire XX.

Par conséquent, les systèmes de réparation de l'ADN sur le chromosome Y sont beaucoup moins efficaces que sur le chromosome X.

Système de détermination du sexe XX / XY

Chez les individus avec le système de détermination du sexe XX / XY, c'est le père qui définit chromosomiquement le sexe des descendants. La mère ne produit que des gamètes avec des chromosomes X, en plus de l'ensemble haploïde des chromosomes somatiques, et est appelée le sexe homogamétique de l'espèce.

Le père (sexe hétérogamétique) peut produire des gamètes à chromosomes X ou des gamètes à chromosomes Y: la probabilité de donner naissance à des individus d'un sexe ou de l'autre est donc la même et dépendra du chromosome sexuel porté par le sperme comme Chaque ovule à féconder ne porte qu'un seul chromosome X.

Il est donc facile de déduire que le chromosome Y est hérité patrilinéaire: c'est-à-dire qu'il ne passe que des parents aux enfants. Tout comme les mitochondries sont héritées, les hommes et les femmes, matrilinéaire d'une seule femelle ancestrale, tous les hommes peuvent retracer leur chromosome Y à un seul ancêtre masculin - mais beaucoup plus récent que le premier.

Autres utilisations du terme

Toujours dans le cadre de la même génétique, les chromosomes riches en régions hétérochromatiques sont appelés hétérochromosomes. L'hétérochromatine (ADN, en plus de ses protéines qui l'accompagnent) est la partie du matériel héréditaire (ADN uniquement) qui est fortement compactée et, par conséquent, n'est pas exprimée.

Le cas le plus frappant et le plus curieux d'un chromosome hautement hétérochromatique est le soi-disant corps de Barr. Ce n'est qu'un des chromosomes X inactivés des mammifères femelles.

Afin de compenser le dosage du gène dérivé de la présence de deux chromosomes X au lieu d'un, comme dans le cas des mâles de l'espèce, chez les femelles, aux premiers stades de développement, l'un des chromosomes X est réduit au silence, hyperméthylé et hautement compacté.

En d'autres termes, le corps de Barr n'est pas seulement un hétérochromosome parce qu'il est complètement hétérochromatique, mais aussi parce que, morphologiquement parlant, il est complètement différent de son homologue non silencieux (au moins tant que la cellule ne se divise pas).

Références

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