1. Formation d'euchromatine et d'hétérochromatine :
- Euchromatine :Au cours de la différenciation, certaines régions des chromosomes deviennent plus lâches et accessibles pour la transcription des gènes. Ces régions sont appelées euchromatine et contiennent des gènes activement exprimés.
- Hétérochromatine :d'autres régions des chromosomes deviennent plus condensées et plus serrées, formant ainsi de l'hétérochromatine. L'hétérochromatine contient des gènes qui sont réprimés ou réduits au silence lors de la différenciation.
2. Modifications des histones :
- Les histones, protéines autour desquelles l'ADN s'enroule pour former les nucléosomes, subissent diverses modifications au cours de la différenciation. Ces modifications, telles que l'acétylation, la méthylation et la phosphorylation, modifient la structure de la chromatine et affectent l'accessibilité des gènes.
3. Méthylation de l'ADN :
- La méthylation de l'ADN, l'ajout d'un groupe méthyle à l'ADN, est un autre mécanisme important qui régule l'expression des gènes lors de la différenciation. Les régions d'ADN méthylées sont généralement condensées et inactives sur le plan transcriptionnel, tandis que les régions non méthylées sont plus accessibles pour la transcription.
4. Territoires chromosomiques :
- À mesure que les cellules se différencient, les chromosomes ont tendance à occuper des régions ou des territoires spécifiques au sein du noyau. Cet arrangement non aléatoire de chromosomes aide à réguler l’expression des gènes et les interactions entre différents loci génomiques.
5. Architecture nucléaire :
- L'architecture globale du noyau change également au cours de la différenciation. Des structures spécialisées, telles que des corps et des compartiments nucléaires, se forment pour faciliter des fonctions cellulaires spécifiques et des programmes de régulation génétique.
6. Association Lamine :
- La lame nucléaire, réseau de protéines tapissant l'enveloppe nucléaire, joue un rôle dans l'organisation et le positionnement des chromosomes. Au cours de la différenciation, les chromosomes peuvent s'associer à la lame nucléaire d'une manière spécifique aux tissus, influençant les modèles d'expression des gènes.
7. Calendrier de réplication :
- Le moment de la réplication de l'ADN peut également varier au cours de la différenciation. Certaines régions génomiques peuvent se répliquer plus tôt ou plus tard dans différents types de cellules, affectant ainsi la disponibilité des gènes pour la transcription à des stades spécifiques du développement.
Ces changements dans la forme et la structure des chromosomes au cours de la différenciation contribuent collectivement à l'établissement et au maintien de l'identité cellulaire, garantissant que chaque type de cellule possède le profil d'expression génique approprié requis pour sa fonction spécialisée.