Homéotique

Définition

Un gène homéotique est un gène ou un complexe de gènes qui contrôle le développement. Il est relatif à l'homéose (ou homéosis) comme le remplacement d'un organe par un autre dans la croissance organique pour aboutir à une homéostasie, notamment au niveau des gènes homéotiques.

Les gênes homéotiques d'une drosophile :

Les gènes homéotiques se trouvent sur deux régions du chromosome 3 : le complexe Antennepedia et le complexe Bithorax. Ensemble, ils forment le complexe homéotique (Hom-C).

Explications

Les gènes homéotiques (sélecteurs) régulent d'autres gènes (gènes réalisateurs) pour garantir que les bonnes structures se développent au bon endroit. Différents gènes homéotiques sont exprimés dans les différents segments. Les gènes homéotiques précisent les structures caractéristiques de chaque segment.

Le complexe Antennapedia correspond à un groupe de gènes sélecteurs homéotiques qui contrôlent les différences entre les segments thoraciques et ceux de la tête. Chez la drosophile, la mutation antennapedia entraîne la formation de pattes à la place des antennes. Ce complexe comprend 5 gènes : labial (Lab), Proboscipedia (Pb), Deformed (Dfd), Sex-comb reduced (Scr) et Antennapedia (Antp).

Les mutations homéotiques agissent en modifiant le segment au cours du développement. Par exemple, le génotype ultrabithorax a manifesté phénotypiquement des larves de mouches en convertissant le métathorax et le premier segment de l'abdomen chez les sclérites du mésothorax.

Les mutants d'Angiospermes homéotiques sont considérés comme rares dans la nature.

Gène

Un gène homéotique est chacun des gènes précoce et sélecteur qui s'exprime après les gènes de segmentation et qui détermine les structures de chacun des segments. Chez la Drosophile, les gènes homéotiques forment deux complexes : le complexe Antennapedia (5 gènes) et le complexe Bithorax, l'ensemble formant le complexe HOM.

Les gènes homéotiques fonctionnent en activant ou en inhibant d'autres gènes appelés gènes réalisateurs. Ces gènes sont responsables du développement des structures finales telles que les yeux et les ailes. Les gènes homéotiques veillent ainsi à ce que les structures finales soient au bon endroit.

Ex. : le gène Ubx code pour la protéine Ubx qui empêche l'expression du gène sans ailes. De cette façon, Ubx empêche la génération d'ailes dans le troisième segment thoracique (là où les ailes ne sont pas censées se développer).

Importance

Le défi du développement de chaque organisme multicellulaire est de déterminer le sort de chaque organisme, de telle sorte que les bonnes structures se forment au bon moment du développement.

L'engagement du destin cellulaire chez la drosophile comporte plusieurs étapes. Les premières cellules seront spécifiées (toujours flexibles) et ensuite les cellules subiront une transition vers des types cellulaires déterminés (irréversible). Cette transition est médiée par les gènes de segmentation. Une fois les segments formés et les axes définis, les gènes homéotiques (sélecteurs) entrent en jeu.

En rapport avec "homéotique"

• gène homéobox

  

  Les gènes homéobox se trouvent dans les plantes, les champignons et les animaux, et même dans les moisissures visqueuses (Dictyostelium).

• homéose

  

  En biologie du développement, l'homéose est la transformation d'une partie du corps en une autre suite à une mutation ou à une altération de l'expression...

• homéobox

  

  Un homéobox (anglicisation de homéoboîte ou boîte homéotique) est une séquence d'ADN, d'environ 180 paires (de bases), que l'on trouve dans les gènes impliqués...

• homéodomaine

  

  Un homéodomaine est une partie d'une homéoprotéine formée d'environ 60 acides aminés et qui permet la fixation à l'ADN.