ADN cytoplasmique

L’ADN cytoplasmique désigne l’acide désoxyribonucléique situé hors du noyau d’une cellule eucaryote. Chez les poissons et les autres animaux, l’essentiel de cet ADN extranucléaire appartient aux mitochondries. Des fragments peuvent aussi apparaître transitoirement dans le cytosol lors de dommages ou de certains processus cellulaires ; leur présence libre n’équivaut donc pas au génome mitochondrial organisé dans ses organites.

Localisation

Les mitochondries, présentes dans le cytoplasme, possèdent un petit génome distinct du génome nucléaire. Chez les vertébrés, il est généralement circulaire et code une partie des ARN et protéines nécessaires à la phosphorylation oxydative. La majorité des protéines mitochondriales reste cependant codée par le noyau puis importée dans l’organite.

Une cellule contient un nombre variable de mitochondries et plusieurs copies de leur génome. Deux variants mitochondriaux peuvent coexister chez le même individu ou dans la même cellule : cette hétéroplasmie influence l’interprétation des analyses génétiques. La transmission est le plus souvent maternelle chez les poissons étudiés, mais des exceptions et des recombinaisons apparentes exigent une analyse au niveau de l’espèce.

Chez les végétaux et de nombreuses algues, les plastes possèdent eux aussi un génome extranucléaire. Les cellules animales des poissons ne comportent pas ces organites.

Portée du terme

L’ADN mitochondrial désigne précisément le génome contenu dans les mitochondries, tandis que « ADN cytoplasmique » est une expression de localisation plus large. L’ADN nucléaire libéré par une rupture de l’enveloppe, une instabilité chromosomique ou des lésions peut activer des voies de détection de l’ADN cytosolique. Il ne constitue pas pour autant un troisième génome cellulaire stable.