CYTOGÉNÉTIQUE MOLÉCULAIRE

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Avec les techniques de haute résolution, acquises dans les années 1980, sur des chromosomes très étirés au stade de prométaphase, la distinction des micro-bandes de ces derniers (correspondant biochimiquement à des valeurs de 1,5 × 106 paires de bases) atteignit la limite des méthodes d'exploration conventionnelle. Durant quelques années, dans l'exploration du génome, le fossé entre l'échelle cytogénétique (5 × 107 paires de bases pour les plus petits chromosomes) et l'exploration moléculaire (2 × 104 pour un gène moyen) sembla donc impossible à combler.

Grâce à la conjugaison des techniques cytogénétiques et moléculaires, ce fossé méthodologique s'effondra rapidement, générant une profusion de techniques permettant d'explorer le génome, à tous les échelons, du chromosome à l'ADN.

La F.I.S.H., hybridation in situ en fluorescence, permet de trouver la localisation sur un chromosome d'un segment d'ADN d'intérêt. Marqué par un colorant fluorescent, cet A.D.N. devient une sonde, capable de s'hybrider au brin d'ADN complémentaire sur des chromosomes métaphasiques normaux, révélant ainsi sa localisation précise sur le génome. Mais la condensation de l'ADN dans les chromosomes métaphasiques ne permet qu'une localisation grossière. Pour une cartographie plus précise de deux segments proches, marqués à l'aide de deux colorants différents, l'hybridation peut se faire sur noyaux en interphase ou, mieux encore, sur fibres d'ADN décondensées. Parmi les différentes méthodes de décondensation de l'ADN, le « peignage » permet un étirement régulier de molécules d'ADN fixées sur une surface de verre, devenues ainsi accessibles à une cartographie physique du génome à haute résolution.

À l'autre bout de l'échelle, l'étude des remaniements acquis, au cours des leucémies et des cancers, nécessitait la reconnaissance de l'origine des chromosomes remaniés. Il fallait donc attribuer à chacune des vingt-deux paires d'autosomes, ainsi qu'à l'X et à l'Y, une couleur qui lui soit propre. Grâce aux mélanges de fluorochromes, en proportion différente pour chaque sonde spécifique d'une paire chromosomique, analysée à l'aide de filtres interférentiels permettant de discriminer les colorants dont les spectres sont les plus proches, une gamme de plus de vingt-quatre couleurs a pu être obtenue. Bientôt, les analyseurs de caryotypes spectraux seront indispensables à toutes les équipes de cytogénétique hématologique et oncologique.

—  Simone GILGENKRANTZ

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CARYOTYPE HUMAIN

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Dans le chapitre « Les techniques de déspiralisation ou microcytogénique »  : […] L'étude du caryotype métaphasique après marquage en bandes est courante et indispensable pour tout examen cytogénétique. Depuis 1976, de nouvelles techniques ont été développées, visant à obtenir des chromosomes plus décompactés avec pour corollaire l'observation d'un nombre de bandes plus important. Elles sont fondées sur un artifice technique : la synchronisation cellulaire qui permet d'enrichir […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/caryotype-humain/#i_24351

Pour citer l’article

Simone GILGENKRANTZ, « CYTOGÉNÉTIQUE MOLÉCULAIRE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 18 octobre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/cytogenetique-moleculaire/