Génétique moléculaire des cancers : dualité hôte-tumeur
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informatives appelées introns. De part et d’autre des séquences codantes se
trouvent les extrémités non traduites (5’UTR et 3’UTR) jouant un rôle régulateur. La séquence protéique sera donc déterminée par la séquence nucléotidique des seuls exons. Les jonctions entre exons et introns possèdent de
courtes séquences caractéristiques qui sont reconnues lors de la maturation des
ARN messagers.
Les séquences régulatrices de la transcription des gènes sont localisées en particulier en amont du premier exon (5’UTR), dans une région appelée promoteur. Ces séquences peuvent être reconnues par des protéines spécifiques
appelées facteurs de transcription. D’autres séquences régulatrices, parfois
distantes de plusieurs milliers de bases, sont appelées « enhancers » ou «
s
silencers ». On peut les rencontrer aussi dans les introns ou en aval du dernier exon.
s
Enfin, la région 3’UTR contient des séquences de liaison des micro-ARN,
petites séquences régulatrices de l’expression des gènes dont l’importance a été
reconnue récemment [3].
Séquences structurales des chromosomes
Plusieurs sites chromosomiques contiennent des séquences nécessaires aux
fonctions des chromosomes : au niveau du centromère, où se fait l’attachement du chromosome sur le fuseau mitotique ; au niveau des télomères, extrémités des chromosomes qui doivent être protégées des exonucléases ; au niveau
des origines de réplication, dispersées le long des chromosomes.
Séquences répétitives
Environ 50 % du génome est constitué de séquences qui sont répétées,
soit les unes à la suite des autres, en tandem, soit de façon dispersée dans
le génome. Elles sont de taille variable, constituées de répétitions d’un motif
unitaire plus ou moins long. Selon la taille du motif et le nombre de répétitions, on distingue :
• les microsatellites (Short tandem repeats ou STR), comportant des répéti
s
-
tions (quelques dizaines) d’un motif court (en majorité de 1 à 5 nucléotides) que l’on rencontre en de nombreux points du génome. On peut les
rencontrer dans certains introns, en particulier des répétitions des deux
nucléotides C et A (CA repeats) ;
• les minisatellites, ayant des motifs de quelques dizaines de nucléotides
répétés quelques centaines de fois, très polymorphes dans leur séquence et
le nombre de répétitions, et qui sont également dispersés dans le génome ;
• les satellites, pour lesquels le motif, qui peut comporter jusqu’à quelques
centaines de nucléotides, est répété un très grand nombre de fois (de l’ordre
de 500 000 à 1 000 000). Parmi les séquences dispersées, on distingue :
– les séquences SINE (Short interspersed elements), contenant 100 à
300 nucléotides. L’une d’elles, la séquence Alu, est rencontrée en
moyenne toutes les 4 000 paires de bases, et près d’un million de copies
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informatives appelées introns. De part et d’autre des séquences codantes se
trouvent les extrémités non traduites (5’UTR et 3’UTR) jouant un rôle régulateur. La séquence protéique sera donc déterminée par la séquence nucléotidique des seuls exons. Les jonctions entre exons et introns possèdent de
courtes séquences caractéristiques qui sont reconnues lors de la maturation des
ARN messagers.
Les séquences régulatrices de la transcription des gènes sont localisées en particulier en amont du premier exon (5’UTR), dans une région appelée promoteur. Ces séquences peuvent être reconnues par des protéines spécifiques
appelées facteurs de transcription. D’autres séquences régulatrices, parfois
distantes de plusieurs milliers de bases, sont appelées « enhancers » ou «
s
silencers ». On peut les rencontrer aussi dans les introns ou en aval du dernier exon.
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Enfin, la région 3’UTR contient des séquences de liaison des micro-ARN,
petites séquences régulatrices de l’expression des gènes dont l’importance a été
reconnue récemment [3].
Séquences structurales des chromosomes
Plusieurs sites chromosomiques contiennent des séquences nécessaires aux
fonctions des chromosomes : au niveau du centromère, où se fait l’attachement du chromosome sur le fuseau mitotique ; au niveau des télomères, extrémités des chromosomes qui doivent être protégées des exonucléases ; au niveau
des origines de réplication, dispersées le long des chromosomes.
Séquences répétitives
Environ 50 % du génome est constitué de séquences qui sont répétées,
soit les unes à la suite des autres, en tandem, soit de façon dispersée dans
le génome. Elles sont de taille variable, constituées de répétitions d’un motif
unitaire plus ou moins long. Selon la taille du motif et le nombre de répétitions, on distingue :
• les microsatellites (Short tandem repeats ou STR), comportant des répéti
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tions (quelques dizaines) d’un motif court (en majorité de 1 à 5 nucléotides) que l’on rencontre en de nombreux points du génome. On peut les
rencontrer dans certains introns, en particulier des répétitions des deux
nucléotides C et A (CA repeats) ;
• les minisatellites, ayant des motifs de quelques dizaines de nucléotides
répétés quelques centaines de fois, très polymorphes dans leur séquence et
le nombre de répétitions, et qui sont également dispersés dans le génome ;
• les satellites, pour lesquels le motif, qui peut comporter jusqu’à quelques
centaines de nucléotides, est répété un très grand nombre de fois (de l’ordre
de 500 000 à 1 000 000). Parmi les séquences dispersées, on distingue :
– les séquences SINE (Short interspersed elements), contenant 100 à
300 nucléotides. L’une d’elles, la séquence Alu, est rencontrée en
moyenne toutes les 4 000 paires de bases, et près d’un million de copies