Génome bactérien

Définition

Le génome bactérien correspond au matériel génétique, contenu sous la forme d’ADN, présent dans une bactérie. Chez les procaryotes (bactéries et archées), le génome n’est pas contenu dans un noyau mais il est libre dans le cytoplasme (contrairement aux eucaryotes).

Composants du génome

Chez les bactéries, le génome peut être séparé en plusieurs molécules d’ADN : chromosome, chromide, mégaplasmide, plasmide.

• chromosome. Chez les bactéries, le chromosome est la plus grande molécule d’ADN. Il peut être circulaire (ex. chez Escherichia coli) ou linéaire (ex. chez Borrelia burgdorferi).
• chromide. Le mot chromide est un mélange de « chromosome » et « plasmide« . Cette molécule d’ADN contient des gènes essentiels à la croissance mais est plus petite que le chromosome.
• plasmide et mégaplasmide. Les plasmides et mégaplasmides sont des éléments non-essentiels. Ils ne contiennent pas de gènes essentiels à la croissance. La bactérie peut donc survivre si elle perd le plasmide car il n’est pas essentiel à la croissance. La différence entre plasmide et mégaplasmide est une question de longueur de la molécule d’ADN.

Mécanismes d’évolutions du génome

Le génome bactérien peut évoluer via différents mécanismes :

• mutation. Les mutations peuvent apparaître spontanément suite à une erreur de réplication du matériel génétique. Elles peuvent aussi provenir de l’action de mutagènes : rayons U.V., isotope radioactif, dichromate de potassium, … Une mutation peut correspondre à l’insertion ou la délétion d’une base de l’ADN, à une substitution d’une base par une autre ou à une modification d’une base.
• transformation. Elle consiste à la capture d’un fragment d’ADN présent dans le milieu où la bactérie se développe. Cela est possible uniquement durant une partie du cycle cellulaire de la bactérie que l’on appelle compétence.
• conjugaison. Elle consiste au transfert d’un fragment d’ADN entre deux bactéries qui sont en contact direct via un pilus sexuel.
• transduction. Transfert de matériel génétique entre bactéries via un bactériophage « défectueux » transportant de l’ADN bactérien au lieu d’ADN viral.

Références bibliographiques

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