Une étude publiée dans Nature Communications par des chercheurs de l’ETH Zurich, avec la contribution de l’Università della Svizzera italiana à Bellinzone, révèle un rôle inattendu de l’ADN satellite, ces longues séquences répétées situées notamment près des centromères des chromosomes. Loin d’être de simples portions non codantes du génome, ces répétitions pourraient aider les chromosomes à retrouver leur partenaire correct au moment de la méiose, le processus qui permet de produire les cellules reproductrices.
Lors de la méiose, chaque chromosome doit s’apparier avec son homologue, c’est-à-dire le chromosome correspondant hérité de l’autre parent. Cette étape est essentielle pour éviter les erreurs de répartition du matériel génétique, qui peuvent conduire à des gamètes anormaux ou à des problèmes de fertilité. On pensait surtout que cette reconnaissance reposait sur la recombinaison génétique. Mais l’étude montre qu’un autre mécanisme intervient.
En travaillant chez la drosophile, les chercheurs de l’ETH Zurich ont observé que chaque paire de chromosomes possède une combinaison particulière de répétitions d’ADN satellite, comparable à un code-barres. Lorsque ces répétitions sont supprimées, dupliquées ou déplacées, l’appariement des chromosomes est perturbé, en particulier dans les régions proches des centromères. Des défauts similaires apparaissent aussi chez des descendances issues de populations naturelles de drosophiles ayant divergé dans leur contenu en ADN satellite.
L’étude suggère également que lorsque l’appariement échoue, certains ovocytes défectueux sont éliminés au cours de l’ovogenèse, probablement pour limiter le risque d’erreurs chromosomiques.
Ces résultats changent le regard porté sur l’ADN répétitif. Ils indiquent que ces séquences pourraient exercer une pression évolutive importante, en contraignant la divergence de l’ADN satellite au sein de populations capables de se reproduire entre elles.