Qu'est-ce qu'un centromère?
Un centromère fait partie de la structure d'un chromosome lors des divisions nucléaires, à la fois mitose et méiose. Les chromosomes sont constitués de longs brins d'ADN, qui s'enroulent avant l'un ou l'autre type de division. Cet enroulement de l'ADN se produit pendant l'interphase, avant la mitose ou la méiose. C'est une période extrêmement importante, car les molécules d'ADN se copient de manière identique en s'assurant que la progéniture possède la bonne quantité d'ADN lorsque la division est terminée.
Une fois que l'ADN s'est répliqué, les chromosomes sont constitués de deux bras identiques, appelés chromatides . Chaque chromatide contient une copie de l'ADN répliqué et la zone où les chromatides sont maintenues est appelée le centromère. Les centromères peuvent être trouvés n'importe où sur la longueur du chromosome, mais la position est spécifique à chaque chromosome. Les centromères et les deux chromatides constituent la structure d'un chromosome unique.
La mitose est le processus par lequel les cellules se reproduisent en se séparant pour former deux enfants identiques. La mitose se produit dans la plupart des cellules et produit de nouvelles cellules pour remplacer les cellules anciennes ou endommagées ou pour permettre à l'organisme de se développer. La méiose ne survient que dans les organes reproducteurs et constitue la façon dont les gamètes, le sperme et les ovules sont produits chez l'homme. Les centromères jouent un rôle important pendant la mitose et la méiose.
La mitose est composée de quatre phases et à la fin de la première, les copies dupliquées de l'ADN sont formées avec le centromère joignant les deux chromatides identiques. Au même moment, un fuseau constitué de microtubules de protéines se forme dans le noyau. Pendant la métaphase, deuxième étape de la mitose, les chromosomes s'alignent au centre du fuseau. Chaque chromosome est relié à un microtubule du fuseau à son centromère.
Pendant la prophase, les chromatides identiques de chaque chromosome sont séparées. Ils sont tirés vers les pôles opposés du noyau par les microtubules attachés à chaque centromère. Une fois que chaque chromosome a été divisé, la cellule se divise, produisant deux cellules identiques contenant chacune l'ADN identique. Toutes les cellules, sauf les gamètes, ont deux copies de chaque chromosome. Un chromosome de chaque paire provient du père et un de la mère. Ces chromosomes ont les mêmes informations génétiques, des gènes, trouvés au même endroit et sont appelés chromosomes homologues.
La méiose est essentiellement une mitose se produisant deux fois dans la même cellule, avec quelques différences spécifiques. Tout d'abord, pendant la méiose, les chromosomes homologues s'alignent le long du fuseau. Lorsque les fibres du fuseau se fixent aux centromères, les chromosomes sont séparés. Deux cellules sont formées, mais elles ne possèdent plus qu’une copie de chaque chromosome, soit la moitié de l’ADN.
La deuxième division de l'ADN est identique à la mitose. Les chromosomes s'alignent le long de l'équateur du fuseau et chaque microtubule se raccorde à un centromère de chaque chromosome. Les chromatides sont tirées vers les pôles opposés du noyau et forment de nouvelles cellules. Comme les chromatides ont des copies identiques de l'ADN, chaque cellule finale possède une copie unique de chaque chromosome. Le résultat final de la méiose est l’existence de quatre gamètes avec seulement la moitié de l’ADN.