PLAN I. Support et organisation de l'IG II. Mécanismes moléculaires de conservation de l'IG III. Mécanismes moléculaires de l'expression de l'IG IV. Transmission de l'IG lors de la mitose

I. Support et organisation de l'IG A. Support moléculaire de l'IG B. Organisation fonctionnelle des génomes C. Support cellulaire de l'IG

A. Support moléculaire de l'IG B. Organisation fonctionnelle des génomes C. Support cellulaire de l'information génétique cf TP MITOSE - Chez les eucaryotes, dans le noyau, chromosomes plus ou moins condensés suivant les étapes du cycle cellulaire (mitose ou interphase) - Mise en évidence : courbe d'action mutagène superposée à courbe d'absorption des UV par l'ADN

1- Différents états du noyau et des chromosomes au cours du cycle cellulaire a) Caryodiérèse et cytodiérèse - Matériel : cellules méristématiques (racines d'ail ou jacinthe) - Techniques : colorations chimiques, coupe et observation au microscope - Observations : Figures interphasiques et figures de mitose (Pro-méta-ana-télo-phases) - Caractères détaillé des différentes phases du cycle cellulaire (cf. TP) : caryodiérèse et cytodiérèse - Importance du cytosquelette : fuseau achromatique moteur de la migration des K cytodiérèse

b) Caractéristiques structurales des chromosomes métaphasiques - Forme - Éléments fonctionnels - Dimensions - Taille - Coloration - Nombre dans les cellules somatiques : 2n (avec n = 23 chez l'Homme) - Etablissement d'un caryotype, caractéristique de l'espèce. Cas des chromosomes sexuels : polymorphisme XX femelle /XY mâle ou W/Z (papillon, poissons etc.)

1- Différents états des chromosomes 2- Conséquence de la dynamique structurale des chromosomes sur la transmission de l'IG a) Au cours de la mitose : - Compaction = protection - Destabilisation de l'enveloppe nucléaire (déphosphorylation des lamines) favorise migration aux pôles

b) Interphase : participation à la transcription - Chez Procaryotes : Origine sequences ORI toujours nues Pas de compaction (sf supertours) - Chez les eucaryotes :  nucléole  gros Hétérochromatine de l'ADN satellite et petits ARN Euchromatine et gènes en cours de transcription mise en évidence: cas de l'ecdysone sur puff de chromosomes géants de drosophile

c) Au cours de la réplication - On observe ADN en collier de perle et yeux de réplication - Ouverture au niveau des histones peu stables - L'ADNase I relâche les liens ADN/histones - Notion d'unité de réplication (le réplicon) Nombreux yeux de réplication chez Drosophila melanogaster

Un seul réplicon chez les Procaryotes : expériences de Cairns 1963 - Matériel d'étude : colibacilles, marquage radioactif à la thymidine tritiée (pendant au moins 2 générations) - Méthode d'étude : prélèvements toutes les minutes puis autoradiographie - Résultats : une grande proportion des K présentent un oeil des réplication unique

- Interprétation :

Aspect dynamique de l'œil de réplication : Marquage 5 min avec thymidine tritiée à faible activité spécifique (10 Ci/mol) Lavage Marquage avec thymidine tritiée à forte activité spécifique : 1000 Ci/mol pendant 5 min. Seuls les angles des yeux sont marqués fortement NB : l'origine de réplication est toujours fixe pour un même chromosome

ori de SV40 = 256 nt (sur 5000 nt). Clonée et capable d'engendrer une ori chez n'importe qu'elle bactérie.

De nombreux réplicons sur chaque chromosome eucaryote -Même méthode -Résultats complètement différents : on observe de très nombreux yeux centrés sur plusieurs origines. La technique de marquage avec des activités spécifiques différentes de la thymidine tritiée montrent que ces yeux sont bien en cours de réplication. Rôle des séquences Alu (très répétées)

I. Support et organisation de l'IG II I. Support et organisation de l'IG II. Mécanismes moléculaires de conservation de l'IG A. Conservation de l'IG lors de la réplication B. Conservation de l'IG lors de son stockage