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Comment des mutations absurdes deviennent-elles des facteurs fatals ? Une histoire génétique à ne pas manquer !
En génétique humaine, une mutation non-sens est une mutation qui conduit à la formation d'un code d'arrêt précoce (codon d'arrêt). Cette mutation peut amener l'ARNm transcrit à terminer prématurément la traduction, produisant ainsi une protéine incomplète. Selon les dernières recherches, les mutations non-sens ne causent pas nécessairement de dommages dans certains cas. L'ampleur de leur impact dépend de l'endroit où la mutation se produit et de l'impact sur la fonction de la protéine correspondante.
Environ 10 % des patients atteints de maladies liées aux gènes sont directement liés à des mutations non-sens. Les maladies courantes comprennent la dystrophie musculaire de Duchenne, la mucoviscidose et certains cancers.
Ce qui caractérise ces mutations absurdes, c'est qu'elles sont situées à des positions spécifiques de l'ARNm qui sont essentielles à la fonction et à la structure de la protéine. Par exemple, si une mutation non-sens se produit à proximité du code d’arrêt initial, la mutation peut avoir moins d’impact sur la fonction de la protéine. Au contraire, si la mutation se produit dans une région plus critique sur le plan informatique, elle entraînera une défaillance de la protéine. à structurer normalement, affectant ainsi les processus biologiques des cellules.
Différents résultats des mutations non-sens
Conséquences néfastes
Les mutations absurdes présentent pour la plupart des conséquences délétères et constituent l'observation la plus courante dans l'environnement naturel. De telles mutations ont tendance à réduire la condition physique d’un organisme et ses chances de réussite reproductive.
Par exemple, si des mutations non-sens se produisent dans des gènes qui contrôlent une synthèse protéique importante, elles peuvent provoquer des défauts structurels ou fonctionnels, affectant ainsi la survie des organismes.
Résultats neutres ou bénéfiques
De plus, toutes les mutations non-sens ne sont pas délétères. Dans certains cas, leurs effets peuvent être neutres, ce qui signifie que le changement n’affecte pas de manière significative la santé ou le fonctionnement global de l’organisme. Plus rarement, des mutations non-sens peuvent déclencher des résultats bénéfiques, comme l'amélioration des adaptations d'un organisme si la mutation arrête la production de certaines protéines toxiques.
Comment supprimer l'impact des mutations non-sens
De nombreux mécanismes biologiques aident à faire face aux dommages causés par ces mutations. Un exemple est le système de dégradation de l’ARNm non-sens, qui dégrade efficacement les ARNm contenant des mutations non-sens pour éviter la production de protéines non fonctionnelles pendant la traduction.
Mutations absurdes liées à la maladie
Selon les recherches, les mutations non-sens représentent environ 20 % des substitutions d'un seul nucléotide à l'origine de maladies humaines. Les maladies actuellement connues comprennent la mucoviscidose, la bêta-thalassémie et d'autres.
Par exemple, la mutation G542X dans la mucoviscidose est une mutation absurde du gène du régulateur de conductance transmembranaire de la fibrose kystique (CFTR).
Traitement des maladies à mutations non-sens
Les stratégies thérapeutiques actuelles pour les maladies liées à des mutations non-sens incluent la réduction des effets du NMD et la promotion du processus de contournement des codes d'arrêt précoce pendant la traduction. Il a été démontré que certains médicaments à petites molécules, tels que l'amikacine et l'Ataluren, favorisent la « lecture » de faux codes de terminaison.
Ataluren a été approuvé dans certains domaines pour le traitement de la dystrophie musculaire de Duchenne, mais il n'a pas répondu aux principaux indicateurs des essais cliniques sur la mucoviscidose, ce qui a suscité des inquiétudes constantes dans le domaine du traitement de la maladie.
L'importance des mutations non-sens en génétique ne peut être ignorée. Elles affectent non seulement la fonction des protéines elles-mêmes, mais suscitent également de nombreuses réflexions sur les maladies génétiques et leurs traitements potentiels. Avez-vous déjà pensé que les mutations absurdes pourraient être une opportunité pour une future thérapie génique ?
