Définition des isochromosomes, origine, pathologies associées

UN isochromosome Il s'agit d'un chromosome métacentrique anormal qui provient de la perte de l'un des bras du chromosome parental et de la duplication conséquente du bras qui est préservé.

Deux sont les mécanismes qui ont été proposés pour expliquer la génération de ce type d'anomalie génétique. Le plus accepté des deux propose que les isocromosomes proviennent du processus de division cellulaire, en tant que produit d'une division transversale du centromère au lieu de longitudinal.

Formation d'un isochromosome. Par Miguefegerig [CC0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 4.0)], de Wikimedia Commons.

Puisque, le résultat consiste en une altération des informations génétiques contenues dans le chromosome parental, de nombreux troubles génétiques peuvent provenir. Le syndrome de Turner, qui se déroule grâce à la duplication du long bras du chromosome X et à la perte du bras court, a été le plus étudié de ces troubles.

De plus, de nombreux types de cancer sont également associés à ce type d'anomalies. Par conséquent, l'étude des isochromosomes est devenue un domaine de recherche attrayant et important.

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Isochromosome: anomalie chromosomique structurelle

Un isochromosome est une anomalie chromosomique structurelle qui donne naissance à un chromosome métacentrique aberrant. Estee provient de la perte de l'un des bras d'un chromatide et de la duplication ultérieure du bras non délégué.

En d'autres termes, dans ce chromosome, les deux bras d'un chromatide. Cette duplication se traduit par une monosomie partielle ou une trisomie partielle.

La monosomie est un terme utilisé pour se référer au fait que les informations génétiques contenues dans un locus sont en une seule copie. Situation anormale dans les cellules diploïdes, où deux copies sont toujours présentes. Maintenant, on dit qu'il est partiel lorsque les informations perdues se trouvent sur l'autre chromosome du couple.

D'un autre côté, la trisomie provenant de ce type de perturbations structurelles est partielle, car les informations génétiques contenues dans un bras sont présentes en trois exemplaires. 

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Cependant, deux de ces copies sont les mêmes, le produit de l'événement de duplication de l'un des bras dans l'un des chromosomes de couple.

Origine

Les mécanismes par lesquels sont générés les isochromosomes restent sans être complètement élucidés. Cependant, deux explications faites à ce jour sont admises.

Le premier, le plus accepté, indique que pendant la division cellulaire, le centromère est formé par une division transversale et non longitudinale, comme cela se produit généralement dans des conditions normales. Cela entraîne la perte de l'un des bras du chromosome parental et la duplication ultérieure du bras qui reste intact.

La seconde des mécanismes implique le détachement de l'une des bras et sa fusion conséquente des filles chromatides juste au-dessus du centromère, donnant naissance à un chromosome avec deux centromères (chromosome jécentrique). À son tour, l'un de ces deux centromères subit une perte totale de fonctionnalités, ce qui permet à la ségrégation chromosomique de se produire de manière normale.

Pathologies associées

La formation d'isochromosomes entraîne un déséquilibre dans la quantité d'informations génétiques hébergées par les chromosomes parentaux. Ces déséquilibres donnent souvent lieu à l'apparition de troubles génétiques, qui se traduisent en pathologies concrètes.

Parmi les nombreux syndromes associés à ce type d'anomalies structurelles figurent le syndrome de Turner. Cette condition est la plus connue, en fait, elle est liée au premier rapport d'un isochromosome chez l'humain. Ce dernier vient de la formation d'un isocromosome x, dans lequel le bras court du chromosome d'origine a été perdu et le long bras a été dupliqué.

De nombreuses recherches ont montré que la présence d'isochromosomes est le déclencheur du développement de nombreux types de cancer, parmi lesquels la leucémie myéloïde chronique associée à l'isochromosome I (17Q) se démarque (17Q). Ces résultats font des isochromosomes en une grande pertinence pour les chercheurs.

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Qu'est-ce qu'un chromosome?

Dans toutes les cellules vivantes, l'ADN est emballé dans des structures hautement organisées appelées chromosomes.

Cet emballage dans les cellules eucaryotes a lieu grâce à l'interaction de l'ADN avec des protéines appelées histones, qui dans un groupe de huit unités (octamère) forment un nucléosome.

Le nucléosome (unité de base de l'organisation de la chromatine) se compose d'un octomère histone composé d'histon H2A, H2B, H3 et H4. La structure de l'octamère ressemble à une bobine de fil à travers laquelle la grande molécule d'ADN est roulée.

L'itinéraire de la molécule d'ADN, à travers un grand nombre de nucléosomes liés les uns aux autres par des régions d'espaceur associées à un autre type d'histone (H1) appelées lieurs, entraîne enfin des chromosomes. Ce dernier peut être perçu au microscope et des corps définis pendant les processus de division cellulaire (mitose et méiose).

Chaque espèce diploïde a un nombre bien défini de paires de chromosomes. Chaque paire a une taille et une forme caractéristiques qui permettent son identification facile.

Structure des chromosomes

Les chromosomes ont une structure assez simple, formée de deux bras parallèles (chromatides) qui sont unis à travers le centromère, une structure d'ADN densément emballée.

La section centromère de chaque chromatide en deux bras, une de courte longueur appelée "bras p" et une de plus grande longueur appelée "bras q". Dans chacun des bras de chaque chromatide, les gènes sont disposés dans des endroits identiques.

Formation d'un isochromosome. Par Miguefegerig [Domaine public (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 4.0)], de Wikimedia Commons

La position occupée par le centromère le long de chaque chromatide donne lieu à différents types structurels de chromosomes:

- Acrocentrique: ceux dans lesquels le centromère occupe une position très proche de l'une des extrémités, provoquant un très long bras par rapport à l'autre.

- Metacentric: Dans ce type de chromosomes, le centromère occupe un emplacement moyen, donnant naissance aux bras de longueur égale.

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- Subacentrics: C'est, le centromère n'est que légèrement déplacé du centre, donnant des bras qui divergent très peu de longueur.

Anomalies chromosomiques

Chacun des chromosomes qui composent l'affection d'un individu abrite des millions de gènes, qui codent une protéine sans protéine qui remplit différentes fonctions, ainsi que des séquences régulateurs.

Tout événement qui introduit des variations de la structure, du nombre ou de la taille des chromosomes peut entraîner des modifications de la quantité, de la qualité et de l'emplacement des informations génétiques contenues. Ces modifications peuvent conduire à des conditions catastrophiques, tant dans le développement et dans le fonctionnement des individus.

Ces anomalies sont généralement générées pendant la gamétoogenèse ou pendant les premiers stades du développement embryonnaire et, bien qu'elles soient généralement extrêmement variées, elles ont été classées simplifiées dans deux catégories: anomalies chromosomiques structurelles et anomalies chromosomiques numériques et numériques.

Les premiers impliquent des variations du nombre standard de chromosomes, c'est-à-dire qu'ils font allusion à la perte ou au gain de chromosomes, tandis que ces derniers se réfèrent à la perte, à la duplication ou à l'investissement d'une partie du chromosome

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