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Biologie moléculaire

La mitochondrie est sous la dépendance de deux génomes : le génome nucléaire, matériel génétique contenu dans le noyau de la cellule, et le génome mitochondrial, matériel génétique contenu dans les mitochondries. Chaque mitochondrie contient de 2 à 10 copies d’ADN mitochondrial (ADNmt) et chaque cellule humaine en contient de 1000 à 10000.
Les maladies mitochondriales sont secondaires à des anomalies de l’ADNmt et/ou de gènes nucléaires.

  • Etude de l’ADN mitochondrial :


L’ADN mitochondrial humain est circulaire et a une double hélice qui contient 16569 paires de bases. Il code pour des protéines qui composent la chaîne respiratoire mitochondriale ainsi que des ARN de transfert et des ARN ribosomaux.
Différentes techniques de biologie moléculaire sont utilisées en fonction des anomalies qui doivent être mises en évidence.
o      Délétions de l’ADNmt : elles correspondent à une région manquante de l’ADNmt. Elles sont mises en évidence par PCR long fragments et Southern-Blot à partir de tissus musculaire ou hépatique.
o      Mutations ponctuelles : elles correspondent à des « fautes de frappe » de la séquence de l’ADNmt. Elles sont mises en évidence par des techniques de PCR-digestion et séquençage. Le screening par la méthode Surveyor® permet d’étudier la totalité de l’ADNmt.
o      Déplétion de l’ADNmt : une déplétion correspond à une diminution du nombre de copie d’ADNmt dans les cellules. Elle est mise en évidence par PCR quantitative à partir de tissus musculaire ou hépatique.


  • Etude des gènes nucléaires :

Plus de 95% des protéines mitochondriales sont codées par le génome nucléaire. Les gènes nucléaires impliqués dans les maladies mitochondriales sont très nombreux et, pour la plupart, encore inconnus. Les mutations des gènes nucléaires sont mises en évidence principalement par séquençage mais également par PCR quantitative pour les anomalies quantitatives de grande taille telles que des délétions ou des duplications ainsi que des techniques de RT-PCR pour l’étude des transcrits.

 

Cette page a été mise à jour le 04/06/09 par Administrateur
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