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 ADN G-quadruplexeRechercher images 

Forme d'ADN quadruple brin dans laquelle la guanine (G) se regroupe par 4 pour former une structure plane, le G-quadruplexe - il s'agit en fait d'un brin unique d'ADN qui se trouve contraint de travserser cette structure 4 fois. Cette conformation spatiale est due à la guanine, qui si elle s'apparie spontanément avec la cytosine, peut tout aussi bien le faire avec une autre base de guanine ! Ainsi, dès que 12 G s'enchaînent sur le brin d'ADN, chaque G s'apparie avec un autre, ce qui aboutit à la formation d'un quadruplexe ! L'hélicase, enzyme chargée de dégrafer la double-hélice d'ADN, sait normalement défaire aussi les quadruplexes, mais certaines mutations de l'hélicase l'en rende incapable : c'est le cas dans le syndrome de Werner (progeria) et dans le syndrome de Bloom (prédisposition tumorale et retard mental. Les quadruplexes se situent souvent peu avant les oncogènes (myc, SRC...) et jouerait donc un rôle régulateur pour ces gènes tumoraux. Ils sont par ailleurs très présents dans les télomères - or alors qu'ils raccourcissent au fur et à mesure que la cellule vieillit, dans le cas des cellules cancéreuses il s'allongent au contraire (ce qui pourrait d'ailleurs expliquer en partie leur immortalité) ! Les quadruplexes jouent donc un rôle majeur tant pour les oncogènes que pour les télomères, et pourraient donc devenir une cible dans le traitement des cancers. Une étude française a d'ailleurs montré que l'on peut stopper la prolifération des cellules cancéreuses in vitro en fixant des ligands aux quadruplexes. La quarfloxine a été mise au point à cet effet, elle est actuellement testée en essai clinique de phase II sur des malades porteurs de tumeurs neuroendocriniennes [03/2013]. On estime que notre génome comprend plus de 300 000 quadruplexes : ils auraient un rôle régulateur sur les gènes - certains pensent même qu'ils constituent un 3ème niveau de régulation de l'information génétique, aux côtés de l'ADN et de l'épigénétique [03/2013] ! Connu uniquement in vitro jusqu'à présent, l'ADN G4 a été observé dans des cellules cancéreuses humaines : il se forme notamment juste avant la division cellulaire, lorsque la cellule duplique son matériel génétique. Les chercheurs britanniques ont ainsi remarqué que la formation d'ADN G4 se produit aussi bien dans les télomères que les autres régions du chromosome, et que plus les cellules se divisent rapidement, plus il y a d'ADN G4 [01/2013]. On estime que lors de la réplication des 3 milliards de paires de bases qui constituent l'ADN humain, et qui survient lors d'une division cellulaire, entre 1000 et 10 000 erreurs se produisent chaque jour dans chacune de nos cellules ! Le prix Nobel de chimie 2015 a été attribué au suédois Tomas Lindhal, à l'américain Paul Modrich et au turco-américain Aziz Sancar pour avoir mis en évidence ces dégradations de l'ADN ainsi que les mécanismes de réparation à l'oeuvre dans nos cellules [11/2015]. Synonyme : ADN G4.
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