Sujet: 98% du génome humain ne sert à rien. Vrai ou Faux?

TD débat

Sujet : 98% du génome humain ne sert à rien. Vrai ou Faux

Depuis plusieurs années une question subsiste auprès de la communauté scientifique, elle a donné lieu à plusieurs débats.

En effet certain affirme que 98% du génome humain ne sert à rien alors que d’autre contesterait cette affirmation.

I. 98% du génome humain ne sert à rien

1) De la découvert à l'identification

Dans la première partie nous allons baser notre explication sur l’affirmation de cette question subsidiaire

Après la découverte de l’adn de Watson et Crick dans les années 50 est apparue dans les années 70 la « notion d'ADN poubelle » ou « Junk DNA ». Seulement cette innovation du terme ADN n’est pas le fruit d’un seul travail, effectivement plusieurs chercheurs comme : Susumu Ohno, Comings et Malcolm Simons (qui a breveté au niveau international l’utilisation de l'ADN poubelle) ont étudié le sujet.

Nos chromosomes contiennent les molécules d'ADN, ils sont les porteurs de l'information génétique. Les molécules D’ADN sont composées de 2 brins anti parallèles chacun constitué d’enchaînements de nucléotides qui peuvent être réunis en paires de bases, il y 4 différentes bases A, T ,C G elle sont au nombre de 3.3 milliard dans notre génome . La grande majorité de ces bases vont être transcrites mais cela ne certifie en aucun cas le fait qu'elle présenteront ensuite une fonction pour l'organisme. De nombreuse recherche ont prouver que la partie codante de notre ADN représente uniquement 2% de notre génome c'est à dire environ 25000 gènes codants.

Certains chercheurs ont été interpellés par le fait qu'il ne semble n'y avoir aucun lien entre la complexité apparente d'un organisme et la taille de son génome, il existe une grande variation de quantité de génome, et de codage pour des organismes plus ou moins complexes. Nous nous doutons bien que l'Homme possède un organisme plutôt complexe et il vient facilement à l'esprit de croire que la complexité des organisme est liée à leur génome pourtant le génome humain est 30 fois plus petit que celui de certaines salamandres ou bien 200 fois plus petit que celui de certaines amibes. On peut donc en déduire qu’il n’existe pas de relation entre la complexité d’un organisme et la taille de son génome. Pour certains scientifiques, la solution la plus logique est simple : une très grande partie du génome humain ne sert à rien...

2) La complexité de l'ADN

Comme dit précédemment l’ADN est à la base une macromolécule formé de nucléotides eux même formé par la combinaison entre elle des bases azotées Adénine avec Thymine et Cytosine avec Guanine. Cette formation contient l’information génétique servant au bon développement d’un individu. Pour obtenir des protéines à partir d’ADN il y a plusieurs étapes :

La transcription des gènes de l’ADN en ARN , elle se situe dans le noyau

La maturation de l’ARN pré-messager , se situant aussi dans le noyau

La traduction de l’ARN messager en protéine se déroulant dans le cytoplasme

En effet, il semblerait que « l’ADN poubelle » soit enfaîte de l’ADN non codant ; il ne servirait pas lors de la conception de protéines et représenterait 98% du génome. Les gènes constituants cet ADN se trouvant dans toutes nos cellules (hépatiques du foie ou neuronales d’un neurone par exemple…)

Selon certaines expériences, il semblerait que ces portions non codantes soient conservées presque à l’identique entre espèces éloignées (ex : humains / poissons)

L’ADN non codant est ainsi composé de certaines séquences transcrites en ARN mais non traduites en protéines. Or cet ARN est-il réellement nécessaire pour le fonctionnement des cellules ?

Quelques exemples d’ADN non codant :

•séquences répétées :

Catégorie 1 : en tandem (ADN satellite, minisatellite …)

Catégorie 2 : dispersées (les transposons, les rétrotransposons, …)

•introns interrompant séquences codantes et régions régulatrices de ces mêmes gènes

Ainsi nous terminons notre démonstration par le fait que cette question peut encore susciter de nombreux débats comme elle le fait malgré toute ces années car en fin de compte le véritable problème vient de la définition du terme « ADN fonctionnel » qui dans un certain contexte peut être trop général ou à l’inverse trop spécifique.

II. 98% du génome humain est codant

Au XXème siècle, on pensait que 2% de l'ADN était utile pour le fonctionnement de l'organisme. Les chercheurs appelaient les 98% restant l'ADN poubelle. Or ce 2% représente l'ADN codant mais les 98% restant servent-ils vraiment à rien ? Nous allons voir qu'il faut distinguer le non codant de l'inutile.

Il faut préciser que l’ADN non codant n’est pas synonyme d’ADN poubelle. Parmi Les 98% du génome humain non codant, on retrouve de nombreux éléments non codant mais utile pour une certaine fonction dans l’organisme. En effet, les génomes possèdent de nombreux ARN non codant qui sont essentiels aux organismes, de nombreuses régions non codantes possèdent des éléments régulateurs qui vont réguler l’expression des gènes et des régions nécessaires à la réplication (origine de réplication, télomère…).

1) L'importance de l'ADN non codant dans le processus de synthèse des protéines

Tout d’abord, dans notre organisme, il existe des ARN non codant qui vont intervenir dans des processus important de la cellule. Les ARN non codant ne se replient pas de manière spécifique et s’associent le plus souvent à d’autre molécules protéiques pour former des complexes. La fonction des ARN non codant est donc étroitement liée à leur séquence.

En effet, en 1978, le premier ARN non codant possédant des propriétés catalytiques a été découvert couplé à une enzyme la ribonucléase ou Rnase. Cette Rnase va permettre de dégrader les amorces d’ARN pendant la réplication.

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