Mutation

Une mutation est une modification stable de la séquence d’ADN ou de l’organisation d’un génome. Elle peut apparaître lors de la réplication ou de la réparation de l’ADN, sous l’effet d’un agent mutagène, ou être induite expérimentalement. Sa présence ne renseigne pas à elle seule sur son effet, qui peut être neutre, délétère ou avantageux selon le contexte.

Formes et transmission

À petite échelle, les mutations comprennent les substitutions de nucléotides, les insertions et les délétions. Dans une séquence codante, elles peuvent conserver l’acide aminé, le remplacer, créer un codon stop ou décaler le cadre de lecture. À plus grande échelle, duplications, inversions, translocations, variations du nombre de copies et changements du nombre de chromosomes modifient des segments entiers du génome.

L’effet dépend de la région touchée, du type cellulaire, de la ploïdie, du fond génétique et de l’environnement. Une mutation régulatrice peut changer le moment ou le niveau d’expression d’un gène sans modifier la protéine. Une mutation dite perte de fonction réduit l’activité du produit génique ; une mutation gain de fonction lui confère une activité accrue ou nouvelle. Ces catégories décrivent un mécanisme moléculaire, pas automatiquement la gravité d’un phénotype.

Origine et devenir

Une mutation de la lignée germinale peut être transmise à la descendance. Une mutation somatique reste généralement limitée à la lignée cellulaire issue de la cellule touchée et n’est pas héréditaire, sauf dans des organismes ou des modes de reproduction où ces cellules contribuent à la descendance.

Les mutations fournissent la matière première de l’évolution, mais leur fréquence dans une population dépend ensuite de la dérive génétique, de la sélection, des migrations et du système de reproduction. En élevage, une mutation peut être recherchée pour une couleur ou une performance, suivie pour éviter un défaut héréditaire, ou utilisée comme marqueur. La relation entre génotype et phénotype reste souvent probabiliste et peut varier entre lignées.

Le terme « variant » décrit un état de séquence observé sans présumer son origine récente ni son effet. « Polymorphisme » qualifie classiquement un variant relativement fréquent dans une population. Les recommandations modernes de génétique médicale privilégient une classification fondée sur les preuves plutôt que l’opposition ancienne entre « mutation » pathogène et « polymorphisme » bénin.