Définition
Procaryotes
Les procaryotes sont des organismes unicellulaires dépourvus de noyau. Leur matériel génétique est contenu dans une région appelée nucléoïde.
Eucaryotes
Les eucaryotes sont des organismes dont les cellules possèdent un noyau délimité par une membrane, contenant le matériel génétique.
I. Le génome procaryote
Les bactéries sont des exemples classiques de procaryotes. Ces organismes unicellulaires sont entourés par une membrane qui délimite le cytoplasme. Certaines bactéries possèdent des flagelles, qui sont des structures de mobilité. À l'intérieur du cytoplasme, se trouve le nucléoïde, qui contient de l'ADN.
Caractérisation d'un génome procaryote
La caractérisation d'un génome comprend deux aspects principaux : la séquence nucléotidique et la taille mesurée en paires de bases, généralement exprimée en millions de paires de bases (Mpb). Depuis les années 1970, les techniques de séquençage ADN ont considérablement évolué. Initialement coûteuses et inefficaces, elles bénéficient aujourd'hui de progrès technologiques significatifs, rendant le séquençage non seulement abordable, mais aussi largement accessible pour de nombreux organismes.
Exemples de génomes de bactéries
Les bactéries sont classées, entre autres critères, selon la coloration de Gram. Les mycoplasmes, par exemple, possèdent un génome d'environ 1 Mpb, tandis que les bactéries Gram positive et Gram négative ont des génomes entre 1 et 10 Mpb. Le modèle bactérien en microbiologie, Escherichia coli (E. coli), est une bactérie Gram négative ayant un génome bien étudié de 4,6 Mpb.
Structure et taille du génome bactérien
Le génome d'une bactérie typique comme E. coli correspond à un chromosome bactérien, généralement circulaire et constitué d'une grande molécule d'ADN. Chez E. coli, ce chromosome circulaire mesure environ 1,3 mm de long, ce qui nécessite une importante compaction pour contenir l'ADN dans l'espace restreint de la cellule bactérienne.
A retenir :
Les bactéries, organismes procaryotes, possèdent des génomes qui se distinguent par leur séquence nucléotidique et leur taille en Mpb. Avec l'avènement des techniques modernes de séquençage, la compréhension des génomes bactériens, comme celui de la bactérie modèle E. coli, a permis d'explorer les complexités et les capacités d'adaptation de ces organismes. Les bactéries Gram positive et Gram négative montrent des variations significatives dans la taille de leur génome, reflétant la diversité biologique de ces microorganismes.