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11.5:

Absence de disjonction

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Nondisjunction

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– Malgré la régulation de la méiose chez l’humain,des erreurs, comme la non disjonction, peuvent survenir,donnant des cellules aneuploïdes,aux chromosomes absents ou surnuméraires. Beaucoup de ces incidents ont lieu au cours de la méiose I. Les mécanismes en restent mal connus,mais il pourrait s’agir de mutationsaffectant la jonction initiale de chromosomes homologues,comme celles perturbant le complexe synaptonémal. Les défauts du fuseau mitotiquepeuvent aussi y contribuer. Au cours de l’anaphase I,les paires homologues se séparent : c’est la disjonction. Elles sont ensuite ramenées aux pôles opposés. Mais parfois, rarement,une paire de chromosomes ne se détache pas,et les deux sont ramenés vers un seul pôle. À la fin de la méiose, ce type de non disjonctionpeut résulter en deux cellulespossédant un chromosome supplémentaire,et deux manquant de cette structure. De même, au cours de l’anaphase II,les chromatides sœurs peuvent rester jointes. Cela peut résulter de problèmes du fuseau mitotique,ou de défauts de cohésion,comme la façon dont le centromère attache les chromatides. À la fin de la division, ces erreurs lors de la méiose IIpeuvent produire deux cellules haploïdes normales,mais une cellule contenant un chromosome supplémentaire,et l’autre en manquant d’un, seront aussi générées. Lorsqu’une ancienne cellule anormale —

11.5:

Absence de disjonction

Pendant la méiose, les chromosomes se séparent parfois incorrectement. Ceci se produit en raison de l’échec de la séparation des chromosomes homologues pendant la méiose I ou l’échec de la séparation des chromatides sœurs pendant la méiose II. Chez certaines espèces, notamment les plantes, la non-disjonction peut entraîner un organisme avec un ensemble supplémentaire entier de chromosomes, ce qu’on appelle la polyploïdie. Chez l’homme, la non-disjonction peut se produire pendant la gamétogenèse mâle ou femelle ; et les gamètes résultants possèdent un chromosome de trop ou ils leur en manquent un.

Quand un gamète anormal fusionne avec un gamète normal, le zygote résultant a un nombre anormal de chromosomes et il est appelé aneuploïde. Un individu à qui il manque un chromosome a la monosomie (45 ; 2n-1), tandis que la trisomie est la présence d’un chromosome de trop pour un total de 47 (2n+1). Le syndrome de Down est une trisomie bien étudiée, où les individus ont trois copies du chromosome 21. Les zygotes aneuploïdes représentent environ 70 % des fausses couches pendant la gestation.

La non-disjonction est plus fréquente dans les chromosomes sexuels que dans les autosomes. On peut avoir une variété de combinaisons de chromosomes sexuels, y compris un ou plusieurs chromosomes sexuels supplémentaires (p. ex., XXY, XXX, XYY) ou la présence d’un seul chromosome sexuel (dénoté X0). Ces individus ont tendance à avoir une durée de vie normale, mais avec des conséquences physiologiques et reproductives parfois importantes. La non-disjonction semble être plus fréquente lorsque les chromosomes homologues ne parviennent pas à se recombiner. Fait intéressant, les chromosomes X et Y subissent normalement moins de recombinaison par rapport aux autosomes, ce qui explique peut-être la fréquence de la non-disjonction chez les chromosomes sexuels. Les mutations dans les protéines de complexes synaptonémiques, qui attachent des chromosomes homologues, réduisent le croisement mais augmentent apparemment la non-disjonction. Ceci suggère que la recombinaison correcte des chromosomes est une étape importante dans la méiose normale.

La non-disjonction est plus fréquente pendant l’ovogenèse que pendant la spermatogenèse. La non-disjonction post-zygotique, un échec de la séparation des chromatides mitotique dans le zygote précoce, provoque des conséquences semblables à celle de la non-disjonction méiotique et représente environ 2 % des cas du syndrome de Down. La non-disjonction mitotique est également une caractéristique de nombreux cancers humains.

Suggested Reading

Jones, Keith T., and Simon I. R. Lane. “Molecular Causes of Aneuploidy in Mammalian Eggs.” Development 140, no. 18 (September 15, 2013): 3719–30. [Source]

Hawley, R. Scott. “Human Meiosis: Model Organisms Address the Maternal Age Effect.” Current Biology 13, no. 8 (April 15, 2003): R305–7. [Source]

Wenzel, Elizabeth S., and Amareshwar T. K. Singh. “Cell-Cycle Checkpoints and Aneuploidy on the Path to Cancer.” In Vivo 32, no. 1 (January 1, 2018): 1–5. [Source]