L’influence des éléments transposables sur la taille des génomes

The influence of transposable elements on genome size

UMR CNRS 5558 : Biométrie et Biologie Évolutive, Université Lyon 1, 69622 Villeurbanne. E-mail : biemont@biomserv.univ-lyon1.fr - vieira@biomserv.univ-lyon1.fr.

Résumé

La taille des génomes varie fortement entre espèces sans lien direct avec leur complexité. Ce paradoxe, connu sous le nom de « paradoxe de la valeur C », est maintenant expliqué par une abondance différentielle de nombreuses séquences répétées, dont les éléments transposables. Les génomes sont ainsi constitués d’une forte proportion de telles séquences (95 % de l’ADN chez l’Homme dont environ 45 % d’éléments transposables, jusqu’à 99 % de l’ADN chez certaines plantes). Alors que les recherches se sont jusqu’à présent focalisées sur les gènes, ou séquences codantes, qui ne représentent qu'une faible proportion des génomes, notre attention se concentre de plus en plus sur les séquences dites non-codantes. Les éléments transposables, qui sont capables de mouvements dans les génomes, provoquant des mutations, réarrangements chromosomiques, régulations de l’expression des gènes, apparaissent alors comme les éléments majeurs de diversité et d’évolution. Nous présentons une brève revue des connaissances marquantes de ce domaine en pleine expansion.

Abstract

Genome size displays an important variability between species without any direct link to complexity. This paradox, so-called “C value paradox”, now becomes understood as resulting from a differential abundance of numerous repeated sequences, among which transposable elements. Genomes indeed contain a important proportion of such sequences (95 % of DNA in man, about 45 % of which are transposable elements, up to 99 % of DNA in some plants). While most investigations until now are focalized on genes or coding sequences, which thus represent a small part of the genome, more attention now is dedicated on so-called non-coding sequences. Transposable elements, which are capable of moving around in genomes, inducing mutations, chromosomal rearrangements, gene expression regulations, thus appear as major actors in diversity and evolution. We present here a brief review of the most prominent acquisition in this expanding domain.