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Chromatine est une masse de matériel génétique composée d’ADN et de protéines qui se condensent pour former des chromosomes lors de la division des cellules eucaryotes. La chromatine est située dans le noyau de nos cellules.
La fonction première de la chromatine est de comprimer l’ADN en une unité compacte qui sera moins volumineuse et pourra s’insérer dans le noyau. La chromatine est constituée de complexes de petites protéines appelées histones et ADN.
Les histones aident à organiser l’ADN en structures appelées nucléosomes en fournissant une base sur laquelle l’ADN peut être enroulé. Un nucléosome est constitué d’une séquence d’ADN d’environ 150 paires de bases qui est enroulée autour d’un ensemble de huit histones appelé octamère.
Le nucléosome est ensuite plié pour produire une fibre de chromatine. Les fibres de chromatine sont enroulées et condensées pour former des chromosomes. La chromatine permet à de nombreux processus cellulaires de se produire, notamment la réplication de l’ADN, la transcription, la réparation de l’ADN, la recombinaison génétique et la division cellulaire.
Euchromatine et Hétérochromatine
La chromatine à l’intérieur d’une cellule peut être compactée à des degrés divers selon le stade du cycle cellulaire de la cellule.
Dans le noyau, la chromatine existe sous forme d’euchromatine ou d’hétérochromatine. Pendant l’interphase du cycle, la cellule ne se divise pas mais connaît une période de croissance.
La majeure partie de la chromatine se trouve sous une forme moins compacte appelée euchromatine. Une plus grande partie de l’ADN est exposée dans l’euchromatine, ce qui permet la réplication et la transcription de l’ADN.
Au cours de la transcription, la double hélice de l’ADN se déroule et s’ouvre pour permettre la copie des gènes codant pour les protéines. La réplication et la transcription de l’ADN sont nécessaires à la cellule pour synthétiser l’ADN, les protéines et les organites en vue de la division cellulaire (mitose ou méiose).
Un faible pourcentage de chromatine existe sous forme d’hétérochromatine pendant l’interphase. Cette chromatine est très compacte, ne permettant pas la transcription des gènes. L’hétérochromatine se colore plus sombrement avec des colorants que l’euchromatine.
La chromatine dans la mitose
Prophase : Pendant la prophétie de la mitose, les fibres de chromatine s’enroulent en chromosomes. Chaque chromosome répliqué est constitué de deux chromatides jointes à un centromère.
Métaphase : Au cours de la métaphase, la chromatine se condense extrêmement. Les chromosomes s’alignent sur la plaque de métaphase.
Anaphase : Pendant l’anaphase, les chromosomes appariés (chromatides sœurs) se séparent et sont tirés par des microtubules en forme de fuseau vers les extrémités opposées de la cellule.
Télophase : En télophase, chaque nouveau chromosome fille est séparé en son propre noyau. Les fibres de chromatine se déroulent et se condensent moins. Après la cytokinésie, deux cellules filles génétiquement identiques sont produites. Chaque cellule possède le même nombre de chromosomes. Les chromosomes continuent à se dérouler et à s’allonger, formant ainsi la chromatine.
Chromatine, chromosome et chromatide
Les gens ont souvent du mal à distinguer la différence entre les termes chromatine, chromosome et chromatide. Si ces trois structures sont composées d’ADN et se trouvent dans le noyau, chacune d’entre elles est définie de manière unique.
- La chromatine est composée d’ADN et d’histones qui sont emballés dans de fines fibres filamenteuses. Ces fibres de chromatine ne sont pas condensées mais peuvent exister sous une forme compacte (hétérochromatine) ou moins compacte (euchromatine). Des processus tels que la réplication, la transcription et la recombinaison de l’ADN se produisent dans l’euchromatine. Au cours de la division cellulaire, la chromatine se condense pour former des chromosomes.
- Les chromosomes sont des groupements monocaténaires de chromatine condensée. Au cours des processus de division cellulaire de la mitose et de la méiose, les chromosomes se répliquent pour garantir que chaque nouvelle cellule fille reçoit le nombre correct de chromosomes. Un chromosome dupliqué est à double brin et a la forme familière d’un X. Les deux brins sont identiques et reliés dans une région centrale appelée le centromère.
- Une chromatide est l’un des deux brins d’un chromosome répliqué. Les chromatides reliées par un centromère sont appelées chromatides sœurs. À la fin de la division cellulaire, les chromatides sœurs se séparent, devenant des chromosomes filles dans les cellules filles nouvellement formées.
Référence supplémentaire
Cooper, Geoffrey. La cellule : une approche moléculaire. 8e édition, Sinauer Associates (Oxford University Press), 2018, Oxford, Royaume-Uni.
