Micronoyau des ciliés

Le micronoyau est le noyau germinal des ciliés. Il conserve le génome transmis lors de la reproduction sexuelle, tandis que le macronoyau somatique assure l’essentiel de l’expression des gènes pendant la croissance végétative. Généralement peu actif sur le plan transcriptionnel hors du cycle sexuel, il se divise par mitose au cours des divisions cellulaires ordinaires.

Fonction germinale

Dans une cellule végétative de cilié, le micronoyau maintient une copie organisée du génome, avec une architecture chromosomique plus proche de celle d’autres eucaryotes que le génome macronucléaire remanié. Sa ploïdie, son nombre par cellule et son degré d’activité varient selon les groupes ; le modèle d’un unique micronoyau diploïde convient à plusieurs espèces étudiées, mais pas à toute la diversité des ciliés.

Lors de la conjugaison, les micronoyaux subissent une méiose. Des noyaux haploïdes issus de cette division sont échangés entre partenaires, puis fusionnent pour former un noyau zygotique. Celui-ci se multiplie et donne des descendants qui se différencient en nouveaux micronoyaux et macronoyaux. L’ancien macronoyau est généralement résorbé.

Continuité et expression des génomes

Le micronoyau transmet des séquences qui peuvent être absentes, réarrangées ou fortement amplifiées dans le macronoyau fonctionnel. Lors de la formation de ce dernier, des régions sont éliminées, d’autres assemblées et les chromosomes peuvent être fragmentés. Le micronoyau sert donc de réservoir germinal à partir duquel chaque nouvelle génération sexuelle reconstruit son génome somatique.

Cette séparation entre lignée germinale et fonction somatique au sein d’une seule cellule est appelée dualisme nucléaire. Elle constitue un caractère majeur des ciliés, historiquement inclus parmi les infusoires, et permet d’étudier la différenciation nucléaire, les remaniements du génome et l’hérédité épigénétique.