Altération du génome et cancérisation

Thème 2 — Du cycle cellulaire à la mutation : comment les erreurs non réparées conduisent au cancer.

Réplication, mitose et cycle cellulaire

Pourquoi les cellules se divisent: La croissance d'un organisme pluricellulaire eucaryote et le renouvellement de ses cellules reposent sur la capacité de ces cellules à se diviser. La réplication et la mitose permettent une reproduction cellulaire conforme : conservation de toutes les caractéristiques du caryotype, nombre et morphologie des chromosomes.
Les phases: Le cycle cellulaire comprend l'interphase (G1, S, G2) et la mitose. Les chromosomes sont des structures constantes des cellules eucaryotes, dans des états de condensation variables au cours du cycle. Chaque chromatide contient une molécule d'ADN ; au cours de la phase S, le chromosome passe d'une à deux chromatides.
La réplication semi-conservative: L'ADN de chaque chromosome subit une réplication semi-conservative : chaque brin original est conservé et sert de matrice à la fabrication de son brin complémentaire. En l'absence d'erreur, ce phénomène préserve par copie conforme la séquence des nucléotides — les deux cellules filles issues d'une mitose possèdent la même information génétique.

Erreurs et réparation: Pendant la réplication surviennent des erreurs spontanées et rares ; l'ADN peut aussi être altéré pendant les autres phases du cycle. Le plus souvent l'erreur est réparée par des systèmes enzymatiques.
L'apparition d'une mutation: Quand elle ne l'est pas, et si les modifications n'empêchent pas la survie de la cellule, il apparaît une mutation, qui sera transmise si la cellule se divise. La fréquence des mutations est augmentée par l'action d'agents mutagènes (UV, benzène…) ou lors d'infections virales.

Cellule somatique: Si la mutation survient dans une cellule somatique, elle sera transmise au clone issu de cette cellule, si toutefois celle-ci se divise. Les mutations de certains gènes sont à l'origine des cancers.
Cellule germinale: Dans le cas d'une cellule germinale, la mutation pourra être transmise à la descendance : elle devient héréditaire et source de diversité allélique pour la population.

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