Variabilité génétique et mutation de l’ADN – Première S – Cours

Cours de 1ère S de SVT – Variabilité génétique et mutation de l’ADN

Introduction

La duplication des chromosomes et la mitose permettent une reproduction à l’identique d’une cellule.

Que se passe-t-il si des erreurs de copie de l’ADN se produisent au cours de la réplication ?

 Mutation par erreurs de réplication

Au cours la réplication de la molécule d’ADN, quelques rares erreurs de copie de l’information peuvent se produire de façon aléatoire. Elles sont quasiment toutes corrigées par des systèmes enzymatique dit «  de correction d’épreuve » mais il peut en subsister quelques-unes ‘environ 1 sur 109 nucléotides copiés) qui constituent alors des mutations. Ces mutations sont donc des événements accidentels et exceptionnels qui peuvent, en outre, aussi survenir en dehors des phases de réplication de l’ADN.

Le résultat d’une mutation peut être un remplacement d’un nucléotide par un autre, porteur d’une base azotée différente : il s’agit alors d’une mutation par substitution. Il peut aussi s’insérer un ou plusieurs nucléotides surnuméraires : c’est la mutation par insertion. Ou bien, au contraire, manquer des nucléotides : on parle de mutation par délétion.

Les mutations se transmettent au moment de la mitose aux cellules-filles de la cellule affectée. Il peut ainsi se former dans l’organisme, des clones de cellules mutées.

Mutations et diversité génétique

Une mutation étant une modification de la séquence en nucléotides d’un gène, elle transforme donc un allèle en un autre allèle du même gène. Les mutations sont ainsi les événements générateurs de diversité génétique.

Lorsqu’elle affecte une cellule germinale, cellule-mère à l’origine des gamètes, une mutation peut être transmise à la descendance d’un individu. Si c’est le cas, toutes les cellules de l’enfant sont alors porteuses du nouvel allèle puisqu’elles sont issues du zygote par mitoses successives.

Si la cellule mutée est une cellule non germinale, une celle « banale » du corps en quelques sortes, on parle alors de « mutation somatique » qui peut cependant perturber le fonctionnement de la lignée cellulaire qu’elle affecte et aboutir par exemple à un cancer si les cellules mutées se multiplient de façon anarchique.

Agents mutagènes

On a vu précédemment que les mutations sont des événements accidentels et rares. Elles peuvent cependant voir leur fréquence augmenter sous l’effet de facteurs physiques (rayonnements ionisants tels que les UV ou les rayons X)  ou des facteurs chimiques (molécules pouvant réagir de façon directe ou non avec l’ADN tels que le benzène) appelés agents mutagènes.

Les agents mutagènes sont aussi considérés comme cancérigènes dans la mesure où ils favorisent l’apparition de mutations somatiques.

 



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