Des scientifiques de l’Université de Californie à Berkeley ont réalisé une avancée majeure dans notre compréhension de la manière dont l’ADN est organisé au sein de la cellule. Leurs recherches, publiées dans la revue Nature, révèlent que l'ADN n'est pas simplement un fouillis de matériel génétique, mais qu'il est plutôt organisé en compartiments distincts appelés « domaines d'association topologique » (TAD).
Les TAD sont des régions d’ADN physiquement proches les unes des autres et qui interagissent plus fréquemment entre elles qu’avec d’autres parties du génome. Cette organisation est importante pour réguler l’expression des gènes, car elle permet aux gènes situés au sein d’un même TAD de communiquer plus facilement entre eux.
Les chercheurs ont découvert que les TAD sont formés par l’interaction de deux protéines, la cohésine et le CTCF. La cohésine est une protéine qui maintient l'ADN ensemble, tandis que le CTCF est une protéine qui se lie à des séquences d'ADN spécifiques et aide à organiser le génome en boucles.
La découverte des TAD a des implications importantes pour notre compréhension de la manière dont les gènes sont régulés. Cela suggère que l’organisation spatiale de l’ADN au sein de la cellule joue un rôle essentiel dans le contrôle des gènes qui sont exprimés et à quel moment. Ces informations pourraient conduire à de nouveaux traitements pour les maladies causées par une mauvaise régulation de l’expression des gènes.
En plus des recherches décrites ci-dessus, voici quelques autres découvertes récentes sur l'organisation de l'ADN :
* L'ADN est replié dans une structure tridimensionnelle complexe. Cette structure est essentielle au bon fonctionnement de l’ADN, car elle permet aux gènes d’interagir entre eux et avec les protéines qui régulent l’expression des gènes.
* L'organisation de l'ADN est dynamique. Il change en réponse à des stimuli environnementaux, tels que des changements de température ou de disponibilité de nutriments. Cette organisation dynamique permet aux cellules de s’adapter rapidement aux conditions changeantes.
* L'organisation de l'ADN est héritée. La façon dont l'ADN est organisé est transmise des parents à la progéniture. Cet héritage joue un rôle dans la détermination du risque d'un individu de développer certaines maladies.
L'étude de l'organisation de l'ADN est un domaine en pleine croissance. À mesure que notre compréhension de l’organisation de l’ADN s’accroît, nous comprendrons mieux comment les gènes sont régulés et comment les maladies se développent. Ces informations pourraient conduire à de nouveaux traitements pour un large éventail de maladies, du cancer aux troubles neurodégénératifs.
