L'épigénétique correspond au domaine se focalisant sur toutes les modifications (ou facteurs) qui ne sont pas codées par la séquence d'ADN (méthylations, prions...). Elle régule l'activité des gènes en facilitant ou en empêchant leur expression. Elle est fondamentale car elle permet une lecture différente d'un même code génétique. Elle explique par exemple les différences existant chez des vrais jumeaux.
Modes d'action de l'épigénétique
L'épigénétique intervient à différents niveaux sur la régulation des gènes. Par l'ajout de groupements méthyles (CH3) sur les cytosines de l'ADN, elle influe sur la régulation du gène. Souvent, une forte méthylation engendre une faible expression, l'inverse étant également vrai, sauf cas particuliers.
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L'épigénétique intervient aussi au niveau de la chromatine, la forme prise par l'ADN nucléaire. Celle-ci peut être décondensée (ouverte) ou condensée (fermée), ces états étant placés sous la dépendance de protéines appelées histones. Un gène est transcrit seulement lorsque la chromatine est décondensée, les facteurs de transcriptions disposant de suffisamment d'espace pour intervenir. La méthylation des histones entraîne à l'inverse une compaction de l'ADN et inhibe de ce fait l'expression génique.
De manière moins fréquente, on associe également la présence de prions à des modifications épigénétiques.
Facteurs de modifications de l'épigénome
L'épigénome, à la différence du patrimoine génétique, est variable. Il dépend de plusieurs facteurs tels que l'âge ou l'environnement. Ainsi, il a été démontré que les niveaux de stress de la mère durant la grossesse pouvaient le modifier en profondeur.
Implications de l'épigénétique
L'épigénétique joue un rôle crucial dans de nombreux phénomènes et maladies. Elle est par exemple mise en cause dans les processus d'extinctions de gène (lorsqu'un gène ne s'exprime plus du tout) ou dans les phénomènes d'empreintes, lorsque deux allèles d'un même gène ne s'expriment pas de la même façon.
D'autre part, elle interviendrait dans certaines pathologies, comme le cancer ou des maladies génétiques héréditaires.
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