Universalité et variabilité de la molécule d'ADN
Génétique 
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Mise à jour : 21/10/2009

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ADN nucléaire et ADN mitochondrial

Rédigé par : Jacques Barrère
Relu par : 

Les mitochondries sont des organites cytoplasmiques présents dans les cellules Eucaryotes. Elles sont formées de deux membranes dont l'interne est plissée et constitue des crêtes mitochondriales. Elles participent, grâce aux sphères pédonculées et aux chaînes respiratoires présents sur les crêtes, à la fabrication de l'ATP lors du processus de phosphorylation oxydative.

Les protéines de la mitochondrie ont une double origine : 

  1. La plupart sont codées par l'ADN du noyau,
  2. Quelques unes (les protéines de la membrane interne qui participent à la phosphorylation oxydative) sont codées par l'ADN mitochondrial noté ADN mt ou mtDNA.
L'ADN des mitochondries humaines a les caractéristiques suivantes :
  1. Il possède 2 brins (voir ci-dessous), un des brins contient davantage de gènes,
  2. Il est circulaire (l'ADNmt est clos 16 569pdb),
  3. Il code pour des ARNr, ARNt, ARNm,
  4. Il ne contient pas d'introns, (NB: l'ADNmt des levures contient des introns) et deux de ses gènes sont chevauchants,
ADN mitochondrial :
Mitochondrie humaine. fichier 1EMH
NB : deux nucléotides sont dirigés vers l'extérieur de la double hélice, il s'agit d'une anomalie due à la cristallisation.
ADN nucléaire :
Noyau de cellule humaine.fichier 1BNK

 

Le code génétique mitochondrial est légèrement différent du code génétique nucléaire.
 

Code génétique mitochondrial des Mammifères

Code génétique universel 

UUU Phe  UCU Ser  UAU Tyr  UGU Cys 
UUC Phe  UCC Ser  UAC Tyr  UGC Cys 
UUA Leu  UCA Ser  UAA Stop UGA ¦Trp¦
UUG Leu  UCG Ser  UAG Stop UGG Trp 
CUU Leu  CCU Pro  CAU His  CGU Arg 
CUC Leu  CCC Pro  CAC His  CGC Arg 
CUA Leu  CCA Pro CAA Gln  CGA Arg 
CUG Leu  CCG Pro  CAG Gln  CGG Arg 
AUU Ile  ACU Thr  AAU Asn  AGU Ser 
AUC Ile  ACC Thr  AAC Asn  AGC Ser 
AUA Met  ACA Thr  AAA Lys  AGA ¦Stop¦
AUG Met ACG Thr  AAG Lys  AGG ¦Stop¦
GUU Val  GCU Ala  GAU Asp  GGU Gly 
GUC Val  GCC Ala  GAC Asp  GGC Gly 
GUA Val  GCA Ala  GAA Glu  GGA Gly 
GUG Val  GCG Ala  GAG Glu  GGG Gly 
UUU Phe  UCU Ser  UAU Tyr  UGU Cys 
UUC Phe  UCC Ser  UAC Tyr  UGC Cys 
UUA Leu  UCA Ser  UAA Stop  UGA Stop
UUG Leu  UCG Ser  UAG Stop  UGG Trp 
CUU Leu  CCU Pro  CAU His  CGU Arg 
CUC Leu  CCC Pro  CAC His  CGC Arg 
CUA Leu  CCA Pro  CAA Gln  CGA Arg 
CUG Leu  CCG Pro  CAG Gln  CGG Arg 
AUU Ile  ACU Thr  AAU Asn  AGU Ser 
AUC Ile  ACC Thr  AAC Asn  AGC Ser 
AUA Met  ACA Thr  AAA Lys  AGA Arg 
AUG Met  ACG Thr  AAG Lys  AGG Arg
GUU Val  GCU Ala  GAU Asp  GGU Gly 
GUC Val  GCC Ala  GAC Asp  GGC Gly 
GUA Val  GCA Ala  GAA Glu  GGA Gly 
GUG Val  GCG Ala  GAG Glu  GGG Gly 

L'hérédité de l'ADNmt est cytoplasmique :
Un oeuf hérite de l'ADN du noyau de l'ovule et de l'ADN du noyau du spermatozoïde. De plus il hérite de l'ADNmt du cytoplasme de l'ovule alors qu'il ne reçoit pas d'ADNmt du spermatozoïde. Les mitochondries sont donc d'origine maternelle ce qui explique pourquoi les maladies génétiques mitochondriales sont transmises par les mères


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