ADN non codant

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L’ADN non codant, autrefois appelé improprement ADN poubelle (Junk DNA en anglais, terme inventé par le chercheur Susumu Ohno en 1972[1]), désigne l’ensemble des séquences du génome qui ne sont pas traduites en protéines ou qui n'ont pas de fonction biologique identifiée. Une proportion très importante de tous les génomes eucaryotes est composée de cette classe d’ADN dont la fonction biologique est mal connue mais est récemment apparue avoir été sous-estimée. L’ADN non codant peut jouer un rôle dans la régulation de la transcription ou dans l’organisation du génome. De plus, certaines séquences sont transcrites en ARN mais non traduites en protéines, et c’est l’ARN qui a un rôle fonctionnel dans la cellule. Enfin, certaines séquences peuvent aussi ne pas avoir de rôle, ou encore avoir un rôle pour l’instant inconnu.

Types d'ADN non codant[modifier | modifier le code]

Type de séquences d'ADN dans le génome Humain

Les génomes contiennent différents types d'ADN non codants :


Projet ENCODE[modifier | modifier le code]

Le projet ENCODE (en) (« Encyclopedia of DNA Elements ») lancé en 2003 par le National Human Genome Research Institute visait à étudier les fonctions des gènes humains.

En 2007, après 4 ans de travail d’identification et de classement d’éléments fonctionnels de 1 % du génome humain (30 000 paires de bases), les auteurs du programme Encode concluent[2] que l’ADN a des fonctions plus complexes que ce que l’on pensait : sur les 3,3 milliards de paires de bases de l’ADN humain, si seules 1,5 % codent effectivement directement la synthèse protéique, le reste (3,25 milliards de paires de bases) autrefois considéré comme de l’« ADN poubelle » inutile ou relique d’inclusions ou erreurs passées de duplication apparaît finalement avoir une importance fonctionnelle. En 2012, ces résultats sont affinés : 80 % du génome humain serait fonctionnel, lié à une « à une activité biochimique spécifique »[3],[4].

Controverse sur ENCODE[modifier | modifier le code]

La vision que 80% du génome humain serait "fonctionnel" est toutefois très contestée par certains biologistes, en particuliers les spécialistes de l'Evolution, qui pointent en particulier la notion très réductrice d «activité biochimique» utilisée par les membres du consortium ENCODE[5],[6].

Leur principal argument repose sur le fait que la fraction du génome humain qui est sous pression de sélection est moins de 10%[7], ce qui est incompatible avec la revendication que 80% de notre génome aurait une "fonction".

Perspectives[modifier | modifier le code]

Ces travaux aideront à comprendre les principes organisant les éléments fonctionnels du génome, à mieux comprendre la transcription de l’ADN, certaines maladies et l’évolution animale. Nombre de ces séquences d’ADN sont régulatrices ; elles informent les gènes codant du moment et de l’endroit où ils doivent être actifs. Leur déficience ou mutations génétiques dans les régions régulatrices pourraient être associées à des maladies génétiques.

Les chercheurs ont aussi trouvé des séquences qui semblent « neutres », activement copiées, mais apparemment sans conséquences pour l'organisme et dont l’utilité n’est pas comprise.

Les impacts de la transgenèse faite « au hasard » dans le génôme pourraient également devoir être réétudiés à la lumière de ces découvertes.

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. (en)S. Ohno, « So much "junk" DNA in our genome », in H. H. Smith (Ed.), Proceedings of the 23rd Brookhaven Symposium on Biology, session "Evolution of Genetic Systems", p. 366-370, Gordon & Breach, New York, 1972
  2. Comme 50 % environ des gènes étudiés ont été choisis au hasard, les chercheurs supposent que ceci pourrait être vrai pour l’ensemble du génome humain.
  3. (en) ENCODE Project Consortium, « An integrated encyclopedia of DNA elements in the human genome », Nature, vol. 489,‎ 2012, p. 57-74 (PMID 22955616, DOI 10.1038/nature11247 doi: 10.1038/nature11247)
  4. Cécile Dumas, « Génome : pour en finir avec l'ADN "poubelle" », sur Sciences et Avenir,‎ 10 septembre 2012
  5. (en) D. Graur, Y. Zheng, N. Price, R.B.R. Azevedo, R.A. Zufall et E. Elhaik, « On the Immortality of Television Sets: “Function” in the Human Genome According to the Evolution-Free Gospel of ENCODE », Genome biology and evolution, vol. 5,‎ 2013, p. 578-590 (PMID 23431001, DOI 10.1093/gbe/evt028 doi: 10.1093/gbe/evt028)
  6. (en) W.F. Doolittle, « Is junk DNA bunk? A critique of ENCODE », Proc. Natl. Acad. Sci. USA, vol. 110,‎ 2013, p. 5294–5300 (PMID 23479647, DOI 10.1073/pnas.1221376110)
  7. (en) « A high-resolution map of human evolutionary constraint using 29 mammals », Nature, vol. 478,‎ 2011, p. 476-482 (PMID 21993624, DOI 10.1038/nature10530)

Liens externes[modifier | modifier le code]