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.

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. La conju­gai­son implique un pilus sexuel pour le trans­fert de l’ADN entre les deux bactéries.

- 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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