Génétique bactérienne

Génétique bactérienne

I. Introduction :

Les bactéries sont des organismes procaryotes qui ont une architecture cellulaire caractérisée par l’absence de membrane nucléaire à la différence des cellules eucaryotes.
Les bactéries se multiplient par scissiparité, c'est-à-dire par accroissement de la taille et de la masse va de paire avec la réplication de l’ADN génomique, et la formation d’un septum achève la division cellulaire.

II. Le génome bactérien :

1) Le nucléoide :

Les bactéries n’ont qu’un seul chromosome circulaire, ce chromosome condensé plus de 100 fois est associé à des protéines de type histone, et donne ainsi le nucléoide, c’est l’équivalent fonctionnel du noyau des cellules eucaryotes.
- La réplication du chromosome bactérien est semi conservatrice.
- La séparation des brins du chromosome parental vont servir de matrice pour la synthèse des brins complémentaires.
- Les précurseurs de l’ADN sont des nucléotides triphosphate, en présence de l’ADN polymérase.


2) Les plasmides :

Ce sont des molécules circulaires d’ADN extra chromosomal capable de réplication autonome.
Les plasmides sont présentes chez une grande variété de bactéries aussi bien Gram+ et Gram -.
Parmi les propriétés des plasmides : ils vont coder pour la production d’exotoxines, hémolysines, et résistance aux antibiotiques…


3) Les bactériophages :
Ce sont les virus des bactéries, ils sont constitués d’un seul ADN ou ARN et d’une capside.
Le génome d’un phage contient l’information nécessaire à la production d’une 100aine de phages.
L’infection consiste en adsorption du virus sur l’enveloppe cellulaire externe au niveau de récepteurs spécifiques, injection de l’acide nucléique, inhibition des fonctions cellulaires, réplication et multiplication du matériel viral, synthèse des protéines de nouvelles capsides, assemblage des vérions, lyse de la bactérie hôte et libération des vérions.


a. Phages vérulents :

Effectuent des cycles lytiques.


b. Phages tempérés :


Peuvent effectuer soit des cycles lytiques soit un cycle lysogénique (le chromosome du phage s’intègre dans un site spécifique du chromosome de l’hôte bactérie avec lequel il sera répliqué pendant plusieurs générations.


III. Mutations bactériennes :

La mutation peut être définit comme un changement brusque et permanant d’un ou plusieurs caractères héréditaires souvent spontané ou provoqué par différents facteurs chez une bactérie un seul gène ou un petit nombre de gènes sont modifiés à la fois.


à Caractères des mutations :
- La fréquence : rare la fréquence est de 1 sur 1 million (rareté).
- La spécificité :
- La spontanéité :
- La stabilité : Va être transmise vers les générations à venir.

IV. Transfert génétiques :

C’est un échange de matériel génétique entre les bactéries.
C’est le support de la diversité génétique, il va permettre une meilleure adaptation à l’environnement et la compétition avec d’autres organismes.
C’est une implantation dans certaines hôtes.
Elle concerne le chromosome ou une partie du chromosome, les plasmides, les transposants (qui sont des gènes portés par des séquences d’ADN de petite taille capable de se transposer.


à Les différents types de transfert :
1) Transfert par conjugaison :
Il ne se voit que chez les bactéries Gram –, Il fait intervenir les pilis sexuels.


2) Transfert par transduction :
Le transfert fait intervenir un phage qui joue le rôle de vecteur, il ya lyse de la première bactérie hôte et il va transférer le gène vers une nouvelle bactérie.


3) Transfert par transformation :
L’ADN pénètre directement dans une bactérie réceptrice dite compétente.

4) Autres types de transfert :

- Convertion lysogénique : C’est un prophage tempéré hébergé par une bactérie haute qui va exprimer de nouvelles fonctions.
- Transfert par mobilisation : Ce sont les plasmides cryptides non autotransférables qui vont etre transportées par d’autres plasmides autotransférables.