Un gène est un fragment d’ADN c'est-à-dire une portion constituée d’un enchaînement de nucléotides. Il existe 4 nucléotides : A, T, C et G. Un gène contient une information codée : c’est l’ordre dans lequel s’enchaîne les nucléotides qui détermine cette information au sein d’une séquence d’ADN appelée gène.
I. Qu'est-ce qu'une mutation ?
Une mutation est une modification aléatoire d’un gène. Cette modification faite au hasard et à un endroit
précis ne peut donc pas être prédite.
Exemple de la séquence d’ADN d’une souris
On ne prend qu’un des deux brins de l’ADN puisque l’on sait que l’autre brin est complémentaire : lorsqu’il y a un A dans le brin, on sait qu’il y aura un C dans l’autre brin, et lorsque l’on a un T dans un brin, on aura un G dans l’autre. Lorsqu’un ou quelques nucléotides sont modifiés dans la séquence des gènes, c'est une mutation. Pour la souris, on a deux versions d’un même gène où l’ensemble des nucléotides est quasiment identique, sauf quelques modifications de nucléotides. On obtient alors une nouvelle version du même gène, appelé un allèle. Les mutations provoquent la diversité allélique.
II. Conséquences et origine des mutations
Lorsqu’il y a différentes versions d’un même gène, certaines mutations sont neutres, c’est-à-dire n'ont pas d’influence sur le phénotype, donc sur le caractère qui est codé par ce gène. Une mutation neutre est une modification de l’ADN qui n’a aucune conséquence autre que la modification de la séquence de nucléotides. Cependant, certaines mutations apportent des innovations dans le phénotype, c’est-à-dire ce que l’on peut observer à différentes échelles. Par exemple, c’est grâce aux mutations qu’il existent différentes couleurs des yeux ou encore différents groupes sanguins.
Exemple depuis un ancêtre commun avec la moutarde sauvage
Par différentes mutations, on a obtenu tous les choux que l’on connaît aujourd’hui. Mutation de bourgeon latéral = chou de Bruxelles. Mutation de bourgeon terminal = chou vert. Mutation de gènes déterminant la fleur = chou-fleur. Par d’autres mutations, on a obtenu le chou-rave, le brocolis, le chou-frisé. Les mutations peuvent donc avoir un impact sur les phénotypes, et en particulier les phénotypes macroscopiques, ceux que l’on peut voir à l’œil nu.
Origine des mutations
Ces mutations peuvent se faire de manière spontanée, sans qu’il y ait de cause particulière ou elles peuvent être causées par des agents mutagènes, des agents extérieurs qui vont causer ces modifications dans l’ADN, par exemple : les rayons UV, le tabac, etc.