Cytogénétique humaine. - Mise en évidence de la structure une des chromosomes humains par digestion enzymatique (pronase en particulier).

MM. Bernard Dutrillaux, Jean de Grouchy, Mme Catherine Finaz et M. Jérôme Lejeune, présentée par M. Bernard Halpern.

C.R. Acad. Sc. Paris, t. 273, p. 587-588 (2 août 1971).


Résumé :

Après l'action d'enzymes protéolytiques sur des préparations déjà fixées, on observe sur les chromatides des zones claires et des zones sombres caractéristiques de chacune des paires chromosomiques. Cette structure fine paraît entièrement compatible avec celle mise en évidence par fluorescence et par dénaturation.

Sommaire

A la suite des premières observations de l'un d'entre nous (J. de G.) une investigation systématique des effets de la pronase sur des préparations chromosomiques a montré que les structures ainsi révélées paraissent correspondre aux résultats déjà obtenus par l'analyse en fluorescence (1) et par la dénaturation ménagée (2).

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Technique

Les préparations chromosomiques, obtenues selon les techniques habituelles [(3), (4)], sont plongées pendant 3 à 6 mn dans une solution aqueuse contenant 5 mg de pronase pour 100 ml et maintenues à 37°C. Après lavage et séchage, les lames sont colorées par le colorant de Giemsa.

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Résultats

Les images obtenues sont assez variables d'une cellule à l'autre mais permettent de préciser les points suivants :

1. Les chromosomes apparaissent gonflés.

2. Les chromatides de chaque chromosome révèlent une succession de zones très claires et de zones sombres, selon des séquences identiques pour des points homologues. Il semble que les zones sombres soient moins gonflées que les zones claires.

3. Pour les chromosomes facilement identifiables (1, 2, 3 p. ex.), les zones claires ainsi obtenues correspondent exactement aux zones sombres obtenues par la dénaturation (2). Les zones sombres correspondent aux zones fluorescentes décelées par la moutarde à la quinacrine (1).

4. Pour l'ensemble du génome, cette corrélation entre les trois méthodes paraît certaine, mais la structure de chacun des éléments nécessite une description particulière qui fera l'objet d'un prochain travail.

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Discussion

Cette méthode de digestion protéique partielle, bien que susceptible d'amélioration technique, permet de déceler, semble-t-il, des détails encore plus fins que ceux décrits à l'aide des deux autres méthodes [(1), (2)].

Outre son intérêt pour l'établissement du caryotype, cette méthode, qui a priori ne modifie que les substances protéiques, fait considérer que la structure fine des chromosomes ne dépend pas seulement de la constitution de l'ADN (ADN répétitif p. ex.), mais aussi d'une architecture protéique complexe.


Planche 1.


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Bibliographie

(1) T. CASPERSON, L. ZECH et C. JOHANSSON, Analysis of human metaphase chromosome set by aid of DNA-binding fluorescent adents, Exptl Cell Res., 62, 1970, p. .490-492.

(2) B. DUTRILLAUX et J. LEJEUNE, Sur une nouvelle technique d'analyse du caryotype humain, Comptes rendus, 272, Série D, 1971, p. 2638.

(3) R. TURPIN et J. LEJEUNE, Les chromosomes humains, Gauthier-Villars, 1965, p. 23-29, 1 volume.

(4) J. DE GROUCHY, M. ROUBIN et C. BILLARDON, Études chromosomiques à partir de cultures cellulaires. Modifications techniques, Ann. Génét., 13, 1970, p.141.