On sait enfin pourquoi nous recevons uniquement l’ADN mitochondrial de nos mères

Contrairement au reste de notre information génétique, qui est transmise à parts égales par nos deux parents, l’ADN contenu dans les mitochondries provient exclusivement de la mère.

Tout enfant reçoit de chacun de ses parents biologiques la moitié de son matériel génétique, compacté dans 23 paires de chromosomes (chaque paire est composée d’un chromosome maternel et un paternel). Avec une exception : l’ADN mitochondrial. Contrairement aux chromosomes, celui-ci n’est pas contenu dans le noyau cellulaire, mais dans les mitochondries, des organelles qui produisent l’essentiel de l’énergie utilisée par nos cellules.

Cet ADN mitochondrial (ADNmt) est donc d’une grande importance, car il code pour les protéines qui vont permettre de produire cette énergie. Malgré cette importance (ou peut-être à cause d’elle), l’évolution a décidé que seulement les mères pouvaient transmettre cet ADNmt (probablement pour protéger ces usines énergétiques d’une trop grande variabilité génétique). On ne savait pas comment l’embryon faisait pour éliminer l’ADN venant des mitochondries des spermatozoïdes, mais des chercheurs de l’Université Thomas Jefferson à Philadelphie (États-Unis) viennent d’élucider ce mystère dans un article publié le 18 septembre 2023 dans la revue Nature Genetics : il n’a pas besoin d’éliminer l’ADN de ces mitochondries parentales, tout simplement parce qu’elles n’en ont pas !

Les spermatozoïdes se vident de leur ADN mitochondrial en mûrissant

Les chercheurs ont fait cette découverte en analysant la quantité d’ADNmt contenu dans les mitochondries des spermatozoïdes lors de leur développement. À la première étape de ce processus, les cellules souches qui produiront les spermatozoïdes (nommées spermatogonies) ont une grande quantité d’ADN mitochondrial. Ces spermatogonies se différencient ensuite en spermatocytes, qui eux avaient déjà un peu moins d’ADN mitochondrial. Et à l’étape finale, les spermatozoïdes n’avaient plus du tout d’ADNmt détectable. Ainsi, même si ces gamètes masculins apportent environ une centaine de mitochondries lors de leur rencontre avec l’ovocyte (ou ovule), ils n’ont plus aucune molécule d’ADNmt à donner à leur descendance.

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