Macronoyau

Le macronoyau est le noyau somatique des ciliés. Il contient le génome principalement exprimé pendant la croissance végétative et assure l’essentiel de la transcription nécessaire au métabolisme, au fonctionnement cellulaire et à la division asexuée. Il coexiste avec un micronoyau germinal, dont l’ADN est transmis et recombiné au cours des processus sexuels.

Un génome somatique remanié

Chez un cilié, le macronoyau se développe à partir d’une copie d’un noyau zygotique après la conjugaison. Cette différenciation élimine une partie des séquences du génome germinal, réorganise parfois des segments et amplifie l’ADN conservé. Le degré de fragmentation et le nombre de copies varient considérablement entre lignées : certains macronoyaux portent de grands chromosomes, d’autres des milliers de petits chromosomes pouvant approcher la taille d’un gène.

Cette organisation riche en copies soutient une transcription intense, mais le macronoyau ne constitue pas la lignée germinale. Les modifications somatiques qu’il porte ne sont pas directement transmises comme le génome micronucléaire lors de la reproduction sexuelle.

Cycle nucléaire

Pendant la multiplication végétative, le macronoyau de nombreux ciliés se partage par amitosis, sans fuseau mitotique classique ni ségrégation chromosomique aussi précise que dans une mitose. La multiplicité des copies et des mécanismes de régulation contribuent à maintenir des dosages géniques compatibles avec la croissance. Chez les Karyorelictea, les macronoyaux ne se divisent pas et doivent être reformés lors des divisions cellulaires, ce qui montre que le modèle amitotique n’est pas universel.

Lors d’un cycle sexuel, l’ancien macronoyau dégénère généralement. Un nouveau macronoyau se différencie à partir d’un descendant du noyau zygotique, tandis qu’un autre descendant conserve la fonction germinale. Ce dualisme nucléaire caractérise les ciliés, autrefois regroupés sous le nom d’infusoires.