MUTATIONS
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Toute reproduction biologique associe toujours deux tendances contradictoires. L'une tend à maintenir immuables les caractères héréditaires ; l'autre tend, au contraire, à introduire des changements ou variations génétiques, qui s'accomplissent selon deux modalités fondamentalement distinctes. Dans la première, le caractère nouveau est obtenu par recombinaison : deux individus parentaux distincts, le père et la mère dans le cas de la reproduction sexuée des organismes supérieurs, contribuent chacun pour une part au patrimoine héréditaire d'un descendant. Dans la seconde modalité, la variation génétique résulte d'événements accidentels survenus dans un système biologique unique. De tels événements, capables de modifier les caractères héréditaires, parce qu'ils ont touché ce que l'on appelle le matériel génétique, sont connus sous le nom de mutations. Ils se produisent spontanément, mais leur fréquence peut être augmentée par l'action de certains agents qualifiés de mutagènes.
La plupart des pionniers de la génétique n'ont pas soupçonné l'existence des mutations. C'est ainsi que Mendel s'est contenté d'observer la transmission dans les croisements des variations génétiques disponibles dans certaines espèces, sans chercher à approfondir le problème de leur origine.
Ce n'est qu'à la suite des recherches conduites sur la drosophile par l'équipe de T. H. Morgan, au cours des premières décennies du xxe siècle, que la production de mutations, ou mutagenèse, est devenue un phénomène scientifiquement étudiable, reconnu comme bien distinct de la formation de recombinaisons génétiques. Les progrès dans ce domaine se sont ensuite poursuivis en corrélation étroite avec le développement de la génétique. C'est ainsi que la découverte du rôle joué dans l'hérédité par l'acide désoxyribonucléique (ADN) a ouvert des vues plus précises sur la nature des mutations. Tout d'abord, des changements ponctuels dans la séquence des paires de nucléotides qui constituent l [...]
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Écrit par :
- Philippe L'HÉRITIER : professeur honoraire à la faculté des sciences de Clermont-Ferrand
- Gérard LEBLON : docteur ès sciences naturelles, professeur à l'université de Paris-XI, centre d'Orsay
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MUTATIONS ET SPÉCIATION
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ANIMAUX MODÈLES, biologie
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ANTIBIOTIQUES
Dans le chapitre « Résistance par acquisition de gènes » : […] Les gènes de résistance aux antibiotiques sont fréquemment situés sur des vecteurs constitués d'ADN, les plasmides , qui sont transmis par conjugaison, par transduction, ou encore par transformation d'une bactérie à une autre , qu'elle soit de la même espèce, d'une espèce différente ou même d'un genre bactérien différent. Ces transferts plasmidiques expliquent la facilité avec laquelle ces résista […] Lire la suite
BACTÉRIES
Dans le chapitre « Variations, mutations et recombinaisons génétiques » : […] Bien que les techniques de culture de clones isolés de bactéries aient permis d'étudier des souches pures et de différencier ainsi des espèces pourtant morphologiquement semblables dans un même écosystème, ces mêmes techniques de culture montrent qu'au sein d'une population théoriquement homogène descendant d'une seule bactérie parentale, apparaissent des changements définitifs ( mutations) ou de […] Lire la suite
BACTÉRIOLOGIE
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BACTÉRIOPHAGES ou PHAGES
Dans le chapitre « Morphologie et structure » : […] Depuis les surprenantes images de bactériophages « en forme de têtards » observées au microscope électronique par les premiers expérimentateurs (Ruska, en 1941 ; Luria , Delbruck et Anderson, en 1942), le développement considérable des recherches sur la structure des bactériophages a conduit à la description de nombreuses variétés morphologiques et à l'élaboration d'une véritable anatomie ultrastr […] Lire la suite
BEADLE GEORGE WELLS (1903-1989)
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BIOLOGIE - La contruction de l'organisme
Dans le chapitre « Les gènes de développement » : […] Ces gènes ont été découverts chez la drosophile grâce aux mutations du développement, apparues spontanément ou plus souvent induites par des mutagènes, qui ont été décrites chez cet Insecte. Le généticien américain Edward B. Lewis a posé les bases de ces recherches en analysant les mutations homéotiques qui entraînent la substitution de certaines parties du corps par d'autres. La mutation du gène […] Lire la suite
BIOLOGIE - La biologie moléculaire
Dans le chapitre « Le contrôle de l'expression des gènes » : […] L'étude systématique de mutations affectant l'expression de gènes du colibacille et de ses bactériophages permet, entre 1955 et 1960, de comprendre leur réponse adaptative ou encore leur expression en protéines. En bref, l'expression d'un gène est initiée, modulée ou réprimée par la fixation de protéines régulatrices sur de courtes séquences de l'ADN localisées au tout début du gène. Ce mécanisme […] Lire la suite
CANCER - Cancer et santé publique
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CANCER ET ENVIRONNEMENT
Dans le chapitre « Position du problème » : […] De façon certaine ou supposée, différents facteurs de notre mode de vie sont à l'origine de cancers (tabl. 1 ). Le tabagisme est indiscutablement l'un de ces facteurs, car la fumée de tabac ou les goudrons résiduels contiennent des substances cancérigènes mutagènes, tels les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP). En France, où l'on enregistre 280 000 nouveaux cas de cancers par an, ces ma […] Lire la suite
CANCER - Immunothérapie
Dans le chapitre « Une tumeur solide est une sorte d’organe » : […] On s’intéressera ici surtout aux carcinomes, tumeurs solides développées à partir d'un tissu épithélial (peau, muqueuse) qui sont les plus fréquentes chez l’homme . Ces tumeurs sont composées non seulement de cellules épithéliales en prolifération, mais aussi d’un microenvironnement complexe qui favorise la croissance et la dissémination tumorale. Pendant des décennies, on a cru que la formation d […] Lire la suite
CANCÉRISATION : RÔLE DES ONCOGÈNES
Pourquoi une cellule cancéreuse se divise-t-elle indéfiniment pour former une tumeur ? Dès 1976, on avait identifié chez le poulet un gène dont la mutation déclenche une forme de cancer appelée sarcome de Rous. Le rôle de ce gène dans le fonctionnement cellulaire restait cependant mystérieux. À partir de 1980, les équipes des Américains Geoffrey Cooper et Robert Weinberg apportent une première exp […] Lire la suite
CELLULE - L'organisation
Dans le chapitre « Modifications de l'information » : […] L'information d'une cellule peut être modifiée de diverses façons : changement de la séquence nucléotidique des gènes, introduction d'informations nouvelles gardant leur autonomie de réplication, réarrangement de l'information par échange ou addition de gènes d'origines variées, réarrangement par déplacement de gènes d'un site à un autre (fig. 8a) (fig. 8a). Ces changements ou mutations se tran […] Lire la suite
CELLULE - La division
Dans le chapitre « Coordination entre croissance cellulaire et division » : […] Ce problème a été analysé plus spécialement chez les levures, où la génétique a permis d'isoler des mutants qui se divisent à une taille inférieure à la normale. Chez S. pombe , l'analyse a permis d'identifier un gène ( wee 1 ) codant pour un inhibiteur de l'entrée en mitose. Lorsque cet inhibiteur est non fonctionnel (chez les mutants), l'entrée en mitose est accélérée : la phase G 2 est racc […] Lire la suite
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Pour étudier les mécanismes de l'hérédité, le généticien américain Thomas H. Morgan (1866-1945) choisit de travailler sur la mouche du vinaigre (drosophile). Alors que la drosophile possède normalement des yeux rouges, Morgan remarque certains individus aux yeux blancs. Ce caractère n'étant observé que chez les mâles, il avance que le facteur déterminant ce caractère est porté par le chromosome se […] Lire la suite
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CONSTRUCTION DE L'ORGANISME ET GÉNÉTIQUE
C'est en étudiant l'étrange mouche mutante Antennapedia , qui porte des pattes à la place des antennes, qu'Edward Lewis du California Institute of Technology, eut l'intuition de l'existence de gènes indispensables au développement précoce de l'organisme : les gènes homéotiques, en référence au travail du Britannique William Bateson qui avait identifié en 1894 le phénomène d'homéose, par lequel u […] Lire la suite
Voir aussi
- ADÉNINE
- ADN RÉPÉTITIF
- ANOMALIES ou ABERRATIONS CHROMOSOMIQUES
- CENTROMÈRE
- CHROMOSOMES
- COLCHICINE
- DOMINANCE génétique
- GÉNOME
- HYPOXANTHINE
- INVERSION CHROMOSOMIQUE
- MICRO-ORGANISME
- MUTAGENÈSE
- ACIDE NITREUX
- SÉQUENCE NUCLÉOTIDIQUE
- POLYPLOÏDIE
- RAYONNEMENTS IONISANTS ou RADIATIONS IONISANTES
- RÉCESSIVITÉ génétique
- RECOMBINAISON GÉNÉTIQUE
- RECOMBINAISON HOMOLOGUE génétique moléculaire
- REMANIEMENT CHROMOSOMIQUE
- TRANSLOCATION biologie moléculaire
- TRANSPOSITION biologie moléculaire
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15 septembre - 15 octobre 2009 • France • Crise à France Télécom en raison d'une vague de suicides.
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10-16 décembre 2004 • Italie • Suite de l'affrontement entre Silvio Berlusconi et les milieux judiciaires.
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12 janvier 2002 • France • Censure par le Conseil constitutionnel du projet de loi sur les licenciements.
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6-31 janvier 1986 • Haïti • Intensification de la « révolte des jeunes » contre le régime de « Bébé Doc »
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du Premier ministre est d'améliorer, par ces mutations, l'image de son gouvernement, alors que les sondages d'opinion lui donnent, à mi-mandat, les scores les plus bas qui aient été enregistrés. [...] Lire la suite
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4-16 mai 1982 • Chine • Remaniement des principales instances politiques
en fonction, le nouveau gouvernement passe de cinquante-deux à quarante et un membres. La plupart des nouveaux ministères ont une vocation industrielle et économique. Le 16, c'est au comité central du Parti communiste que des mutations sont annoncées. Tous les départements (sauf celui de l'Organisation [...] Lire la suite
7-10 octobre 1981 • Zaïre • Remaniement gouvernemental
du parti sont désormais confondues. Le 10, le président Mobutu reconduit dans ses fonctions le Premier ministre N'Singa Udjuu tandis que plusieurs mutations interviennent au sein du gouvernement. [...] Lire la suite
Pour citer l’article
Philippe L'HÉRITIER, Gérard LEBLON, « MUTATIONS », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 25 février 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/mutations/