Votre ADN contient tout le matériel génétique qui détermine vos traits, allant de la couleur de vos cheveux à votre propension à développer une maladie cardiaque chronique. Tout cet ADN est emballé dans des chromosomes dans vos cellules. Tous les eucaryotes ont des chromosomes, mais pas les bactéries. Le nombre de chromosomes diffère d'une espèce à l'autre, et il n'est pas corrélé avec le nombre spécifique de gènes de cette espèce.
ADN dans les chromosomes
Les chromosomes sont constitués de longs fragments de chromosomes doubles. ADN brin torsadé et condensé dans un emballage compact. Si elles ne sont pas condensées, les brins d'ADN seraient d'environ deux mètres chacun, beaucoup trop longs pour tenir dans vos cellules. L'ADN entier d'une personne est séparé en 22 paires appariées de chromosomes, plus deux chromosomes sexuels, pour un total de 46. Sur la longueur de l'ADN, certaines régions codent pour les protéines, tandis que d'autres ne le font pas. Les sections codant pour les protéines sont vos gènes, donc chaque chromosome abrite des centaines ou des milliers de gènes.
Les chromosomes d'empaquetage
Les protéines spécialisées se lient à l'ADN et aident à le plier correctement pour qu'il se condense dans la configuration serrée nécessaire pour faire des chromosomes sans s'emmêler. L'ADN condensé doit également être configuré de sorte que les enzymes puissent atteindre chaque partie de celui-ci pour réparation, transcription et traduction. La double hélice d'ADN basique est enroulée autour de protéines appelées histones, et ces complexes ADN-protéine se replient ensuite dans des structures appelées nucléosomes. Un brin de nucléosomes s'enroule dans une fibre appelée chromatine, qui a un diamètre d'environ 30 nanomètres et qui est visible au microscope électronique. Un chromosome est composé de brins de chromatine bien tassés.
Timing
Les chromosomes sont plus serrés à certains moments du cycle cellulaire que d'autres fois. L'ADN est emballé le plus étroitement pendant la mitose, lorsque la cellule se divise activement. Pendant la mitose, l'ADN est compacté d'un facteur d'environ 10 000. À d'autres moments, il est plus lâche, de sorte que les gènes sont plus accessibles. Au cours de la partie interphase d'un cycle cellulaire donné, l'ADN peut être si lâchement emballé que les chromosomes individuels ne peuvent pas être distingués. A l'interphase, l'ADN est compacté d'environ 1000 fois. Pendant le reste du cycle cellulaire, différentes parties du chromosome deviennent plus compactes et se relâchent selon que l'accès à cette section est nécessaire à un moment donné.
Parties d'un chromosome
Quand l'ADN d'un chromosome est serré, il prend une configuration qui ressemble à un X, ou dans le cas du chromosome sexuel mâle, un Y. Chaque chromosome individuel est constitué de deux télomères, qui constituent les côtés du X, et une séquence spécialisée d'ADN, appelée un centromère, qui agit comme une bande tenant les centres des deux télomères ensemble. Un complexe de protéines s'attache à ce centromère et le lie au fuseau mitotique, qui sépare les deux moitiés pendant la réplication. Chaque chromosome possède également deux télomères qui coiffent les extrémités du brin d'ADN et le protègent contre la dégradation.
