1. Duplication et condensation :
- Avant la division cellulaire, la réplication de l'ADN se produit, entraînant la formation de deux copies identiques de chaque chromosome appelées chromatides.
- Au fur et à mesure que la cellule entre dans le processus de division (mitose ou méiose), les chromosomes se condensent, les rendant plus compacts et visibles.
2. Éléments de reconnaissance :
- Chaque chromosome porte des séquences d'ADN spécifiques appelées éléments de reconnaissance ou éléments d'appariement. Ces séquences servent d'« étiquettes d'adresse » qui guident les chromosomes vers leurs partenaires homologues.
3. Complexe de Cohésine :
- Le complexe protéique cohésine agit comme une colle moléculaire, maintenant les chromatides sœurs ensemble.
- Les cohésines jouent également un rôle crucial dans l'appariement des chromosomes, créant des boucles et permettant aux éléments de reconnaissance des chromosomes homologues de se rapprocher.
4. Formation du complexe synaptonémique :
- Au cours de la prophase I de la méiose (spécifique aux cellules à reproduction sexuée), une structure spécialisée appelée complexe synaptonémique (SC) se forme entre les paires de chromosomes homologues.
- Le SC relie physiquement les chromosomes sur toute leur longueur, permettant l'échange de gènes (crossing over) et assurant un bon appariement tout au long des divisions méiotiques.
5. Événements croisés :
- Au cours de la synapsis, les chromosomes homologues subissent une recombinaison génétique, entraînant un échange de matériel génétique par un processus appelé croisement.
- Les croisements améliorent encore la précision de l'appariement des chromosomes et contribuent à la diversité génétique.
6. Point de contrôle et désynapsis :
- Les cellules disposent de mécanismes pour détecter un appariement incorrect ou incomplet. Si l’appariement n’est pas réalisé, la cellule peut subir un arrêt du cycle cellulaire via des mécanismes de points de contrôle.
- Une fois l'appariement et le croisement appropriés des chromosomes terminés, le complexe synaptonémique se désassemble, permettant aux chromosomes homologues de se séparer lors des divisions ultérieures.
Il est important de noter que les spécificités de l’appariement des chromosomes peuvent varier légèrement selon les différents organismes et types de cellules. Néanmoins, les principes fondamentaux des éléments de reconnaissance, des complexes de cohésine, de la formation des complexes synaptonémiques et des événements de croisement restent essentiels pour garantir une ségrégation précise des chromosomes au cours de la division cellulaire.