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Le génome : définition et séquençage

Définition

Le génome est l'ensemble complet du matériel génétique (ADN) d'un organisme, contenu dans chaque cellule. Il comprend tous les gènes (séquences codantes) et les régions non codantes. Le génome humain haploïde contient environ 3 milliards de paires de bases sur 23 chromosomes.

Explication

Seulement ~2% du génome humain code pour des protéines (gènes). Le reste comprend des séquences régulatrices, des introns, des séquences répétées et des régions encore peu comprises. Le séquençage du génome humain (Projet Génome Humain, 2003) a révélé que nous partageons ~99,9% de notre ADN avec tout autre humain, et ~98,8% avec les chimpanzés. La génomique compare les génomes pour comprendre l'évolution et les maladies.

Exemple concret

Le génome de la bactérie E. coli contient ~4,6 millions de paires de bases et ~4300 gènes. Le génome humain est 650 fois plus grand. Curieusement, le riz a plus de gènes que l'humain (~40 000 vs ~20 000-25 000), ce qui montre que le nombre de gènes ne détermine pas la complexité.

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Questions fréquentes

Qu'est-ce que l'épigénome ?+
L'épigénome désigne les modifications chimiques de l'ADN et des histones (méthylation, acétylation) qui régulent l'expression des gènes sans changer la séquence nucléotidique. Ces marques sont parfois héréditaires.
Comment fonctionne le séquençage de l'ADN ?+
Les méthodes actuelles (séquençage nouvelle génération, NGS) lisent des millions de courts fragments d'ADN simultanément et les assemblent informatiquement. Un génome entier peut être séquencé en quelques heures pour ~1000 €.
Qu'est-ce que la médecine personnalisée ?+
Elle adapte les traitements au profil génomique d'un patient. En oncologie, analyser les mutations du génome tumoral permet de choisir la thérapie ciblée la plus efficace.

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