La chromatine et les chromosomes
La chromatine est un assemblage d’ADN (≈ 35 %) et de protéines histoniques et non histones (≈ 35 %). Le nucléosome, premier niveau de compaction, est constitué d’un segment d’ADN enroulé autour d’un octamère d’histones H2A, H2B, H3, H4 et H1. Les fibres nucléosomiques s’organisent ensuite en structures plus compactes, donnant naissance à deux grandes formes de chromatine :
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L’euchromatine : peu condensée, localisée au centre du nucléoplasme, elle est transcriptionnellement active et abrite la plupart des gènes. Elle peut présenter une forme décondensée (fibre de 10–11 nm) ou une forme inactive en solénoïde de 30 nm lorsque l’histone H1 relie les nucléosomes.
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L’hétérochromatine : fortement condensée, transcriptionnellement inactive. Elle se subdivise en hétérochromatine constitutive, située autour des centromères et des télomères (ADN satellite répété), et en hétérochromatine facultative, contenant des gènes éteints (souvent des séquences LINES) et pouvant redevenir euchromatique selon le type cellulaire ou le stade de développement. L’hétérochromatine est riche en protéines spécifiques comme HP1, ne se décondense pas pendant le cycle cellulaire, et est généralement localisée en périphérie du noyau et du nucléole.
Lorsque la cellule entre en mitose, la chromatine se condense davantage pour former les chromosomes, le plus haut niveau de compaction de l’ADN. Chez l’être humain, les 46 chromosomes (23 paires) représentent environ 2 m d’ADN, compacté par un facteur 10⁴ pour tenir dans des structures de 4–5 µm.