Comment l’ADN se replie-t-il dans le noyau d’une cellule ?

1er octobre 2007

On sait depuis longtemps que la double hélice d’ADN commence par s’enrouler autour de minuscules bobines de protéines (nucléosomes). Ce chapelet de bobines se replie à son tour grâce à d’ autres protéines dites histones de liaison. Il se forme au final une fibre de 30 nm de diamètre, qui est le fil élémentaire de l’écheveau que sont nos chromosomes. Alors que la structure des composants de la chromatine (ADN, nucléosome, histones de liaison) est connue avec précision, la structure du complexe que constitue la fibre est un sujet controversé depuis plus de 30 ans.

Une équipe du Laboratoire de Physique Théorique de la matière condensée (CNRS/ Université Pierre et Marie Curie – Paris 6) a reconstruit ce puzzle à trois dimensions en utilisant des techniques empruntées à la robotique et développées pour les jeux vidéo. Dans ce travail publié dans la revue PloS ONE de septembre 2007, cette équipe a montré qu’en fait la structure n’est pas unique. Il existe une variété de structures qui sont déterminées par l’espacement entre les nucléosomes (voir figure). Ce polymorphisme structural pourrait être une des clés de la régulation de l’expression de nos gènes.

: Evolution du type de structure adoptée par la fibre de chromatine pour des longueurs d’ADN par nucléosome égales à 177, 187, 197 et 207 paires de bases, colorées respectivement en bleu, magenta, vert et orange..

En savoir plus

An All-Atom Model of the Chromatin Fiber Containing Linker Histones Reveals a Versatile Structure Tuned by the Nucleosomal Repeat Length, PLoS ONE 2(9) : e877. doi:10.1371/journal.pone.0000877