ADN, chromosomes et gènes : le plan de notre organisme
Le corps humain est constitué de milliards de ”cellules” comportant chacune un noyau. Ce noyau renferme toute notre information génétique. Celle-ci se trouve dans nos chromosomes qui contiennent eux-mêmes notre ADN.
Qu’est-ce qu’un chromosome ?
Les chromosomes sont constitués d’ADN.
L’information génétique est répartie sur les 46 chromosomes de notre organsisme (23 paires). Pour chaque paire, il y a un chromosome d’origine paternelle et un chromosome d’origine maternelle. Pour une même paire, les deux chromosomes ne sont donc pas identiques.
- Les 22 premières paires sont appelées autosomes : cela signifie qu’ils sont non-sexuels.
- La 23ème paire est celle qui détermine le sexe de la personne. Il s’agit des chromosomes X et Y. Les femmes possèdent deux chromosomes X. Les hommes possèdent un chromosome X et un chromosome Y.
Qu’est-ce que l’ADN ?
L’ADN est ce qui constitue nos chromosomes. Il porte les gènes (20 000 environ).
La molécule d’ADN, également connue sous le nom d’acide désoxyribonucléique, se trouve dans toutes nos cellules. C’est le « plan détaillé » de notre organisme aussi appelé « code génétique » : l’ADN contient toutes les informations nécessaires au développement et au fonctionnement du corps.
Il est composé de quatre éléments complémentaires, appelés les nucléotides qui sont : l’adénine, la thymine, la guanine et la cytosine (ou A, T, G, C).
Qu’est-ce qu’un gène ?
Le gène est un morceau de cet ADN qui correspond à une information génétique particulière qui code pour une protéine unique. Le gène est une très petite portion de chromosome.
Comme les chromosomes, chaque gène est présent en double dans nos cellules. Ces deux copies d’un même gène s’appellent des allèles. Elles sont le plus souvent différentes : une d’origine paternelle et une d’origine maternelle.
Le gène : pivot du bon fonctionnement de notre corps
Les gènes indiquent à chaque cellule son rôle dans l’organisme. Sur leur ordre, les cellules synthétisent des protéines : c’est la traduction du code génétique. Nous produisons des dizaines de milliers de protéines.
Chacune a un rôle différent à jouer dans notre organisme. Par exemple :
- l’hémoglobine est la protéine qui sert à transporter l’oxygène dans le sang ;
- l’actine et la myosine sont des protéines qui servent à la contraction des muscles ;
- les anticorps protègent l’organisme des corps étrangers ;
- d’autres protéines interviennent pour définir la couleur des yeux ou la forme du visage, etc.
Une anomalie génétique (mutation ou anomalie chromosomique) peut perturber la fabrication des protéines. Elle donne en quelque sorte de « mauvais ordres » pour les fabriquer avec pour conséquence : une absence de fabrication, un excès de fabrication ou une fabrication anormale. La protéine ne peut plus jouer son rôle, ce qui entraine une maladie génétique.
Une anomalie génétique n’aboutit pas toujours à une maladie. Certaines erreurs de fabrication peuvent passer totalement inaperçues ou ne s’exprimer qu’en fonction de l’environnement. L’environnement joue en effet un rôle dans l’expression des gènes.
Dans certains cas, le rôle des gènes est déterminant dans le risque de développer une maladie génétique. Pour d’autres, les facteurs environnementaux (alimentation, tabac, mode de vie, etc.) jouent un rôle plus ou moins important, diminuant parfois le poids de la part du patrimoine génétique.
Innée ou acquise : comment survient une maladie génétique ?
L’ADN (chromosomes, gènes) de chaque humain est pour moitié hérité de son père, pour moitié hérité de sa mère. C’est pourquoi, les maladies génétiques ont la particularité de concerner non seulement la personne atteinte mais souvent aussi sa famille (grands-parents, parents, oncles/tantes, frères/sœurs, enfants, neveux/nièces, cousins/cousines).
Toutes les maladies génétiques ne se transmettent pas de la même manière (cela dépend de leur mécanisme génétique). Il existe trois principaux modes de transmission :
- autosomique dominant
- autosomique récessif
- lié à l’X
Une maladie génétique n’est pas systématiquement héritée. L’anomalie génétique peut survenir de façon accidentelle lors de la fabrication des gamètes (spermatozoïde, ovocyte) ou très tôt après la fécondation. C’est ce qu’on appelle des mutations de novo. Dans ce cas, la maladie ne pourra concerner que les descendants (éventuels) du patient.
L’anomalie génétique peut survenir dans une autre cellule qu’un gamète. Elle ne concerne alors que quelques cellules au sein de l’organisme. La mutation est dite "acquise" : elle n’est pas transmissible et n’a pas été héritée. Ces cellules peuvent être à l’origine de cancers. On parle alors de maladie génétique somatique, acquise par le patient au cours de sa vie.