Origine des anomalies de structure des chromosomes
Introduction
Les anomalies de structure sont le résultat de cassures des chromosomes durant la méiose. Une délétion, une duplication ou la formation d'un isochromosome se traduiront par un phénotype anormal, tandis que l'insertion, l'inversion, ainsi que la translocation peuvent être équilibrées. Cela signifie que le porteur de cette aberration chromosomique structurelle peut être phénotypiquement normal car tout le matériel génétique est présent.
Délétion
Une délétion peut avoir lieu dans n'importe quel chromosome et peut atteindre n'importe quelle grandeur. Les conséquences d'une délétion dépendent de la taille de la pièce manquante et quels gènes se trouvent dans cette section manquante.
Une délétion partielle du bras court (p) du chromosome 5 est responsable de la maladie du Cri du chat.
- A
- Paire de chromosomes 5 normaux
- B
- Délétion 5p
Un fragment du chromosome 5 est manquant. Suivant le lieu des cassures et la longueur du fragment manquant, quelques, voir de nombreux gènes peuvent être perdus.
La maladie du Cri du chat s'exprime chez les nouveau-nés à leurs cris ressemblant aux miaulements d'un chaton. Elle est aussi associée à une microcéphalie, un retard mental et psychomoteur sévère, ainsi qu'une déficience cardiaque.
Parfois les bouts des chromosomes (télomères) peuvent se casser et être perdus. Dans ce cas, un chromosome en anneau résultant de la fusion des 2 bouts peut se former. Si aucune information génétique essentielle est perdue, ces réarrangements sont équilibrés et phénotypiquement invisibles. Des problèmes surviennent uniquement lors de la formation des gamètes.
- A
- Paire de chromosomes normaux
- B
- Chromosome en anneau
La perte des bouts d'un chromosome peut amener à la formation d'un chromosome en anneau.
Duplication
Une duplication désigne un fragment chromosomique dédoublé. La duplication est parfois décrite comme une "trisomie partielle". Lorsqu'il y a duplication, la personne possède 3 copies du gène qui se trouve dans le segment chromosomique touché.
Cela signifie qu'il y a un surplus d'information (gènes) qui peut conduire à des malformations congénitales ou à des problèmes de développement.
- A
- Paire de chromosomes normaux
- B
- Chromosome avec une duplication
Le syndrome X-fragile est une duplication multiple d'un segment de 3 nucléotides dans la région 5‘ non traduite du gène FMR1 sur le chromosome X (Xq27). Il se présente sous 4 formes:
- 6 - 40 répétitions = forme mineure
- 41 - 60 répétitions = forme intermédiaire
- 61 - 200 répétitions = forme prononcée
- >200 répétitions = mutation complète avec manifestation phénotypique
Comme il s'agit d'une mutation liée au chromosome X, les hommes sont plus touchés que les femmes. Le syndrome X-fragile est une des formes les plus fréquentes de retard mental héréditaire. En plus du retard mental, le patient est aussi atteint de prognathisme, a un visage long et étroit et de grandes oreilles.
Inversion
Une inversion résulte de la cassure d'un fragment de chromosome, suivie d'une rotation de 180°C de ce même fragment, puis de sa réintégration dans le même chromosome.
Le phénotype associé à ce type de réarrangement est souvent invisible, étant donné qu'aucune information n'a été perdue. Lorsque la région touchée inclut le centromère, on parle de duplication péricentrique, par opposition à la duplication paracentrique.
- A
- Chromosome normal
- B
- Chromosome avec une inversion paracentrique
- A
- Chromosome normal
- B
- Chromosome avec une inversion péricentrique
Le fragment cassé est réintégré dans l'autre sens.
Insertion
Une insertion résulte de l'intégration d'un fragment de chromosome à un autre endroit que son lieu d'origine. Les porteurs d'une insertion peuvent être phénotypiquement sain, car aucune information n'a été perdue.
- A
- 2 paires normales de chromosomes
- B
- Insertion dans un autre chromosome d'un fragment provenant d'un chromosome de la première paire
Un fragment sectionné d'un premier chromosome est inséré dans un autre chromosome.