Exon : qu'est-ce que c'est ?

Fragment de gène dont la séquence d'ADN, après transcription se retrouve dans les ARNmARNm maturés. Cette partie du gène est le plus souvent codante.

Pour fabriquer une protéine, le gène délivre à la cellule un code de fabrication, composé en partie de « briques » appelées exons, lesquels doivent être assemblés bout à bout. Dans le cas de maladies génétiques, ce code est erroné (il y a une anomalieanomalie sur un ou plusieurs exons) et la cellule empêchée de produire la protéine. Le saut d'exon a pour but de supprimer la partie du code comportant l'erreur afin de rétablir le cadre de lecture et de permettre à la cellule de synthétiser la protéine manquante.

Structure et fonctions des exons

Les exons jouent un rôle crucial dans le processus de transcription de l'ADN en ARNm. En génétique, ils sont définis comme des segments d'ADN qui sont transcrits en ARNARN, puis traduits en protéines dans les cellules vivantes. Les exons sont séparés par des intronsintrons, des segments qui sont transcrits mais ensuite retirés de la séquence d'ARN précurseur lors du processus de maturation de l'ARNm dans un phénomène connu sous le nom d'épissageépissage.

L'épissage de l'ARNm est un processus essentiel qui permet aux cellules de produire de multiples protéines à partir d'un seul gène. Cette capacité est notamment due à l'épissage alternatif, qui permet de combiner différents exons de manière variable, créant ainsi diverses formes d'ARNm à partir du même segment d'ADN. Ce processus contribue à la diversité protéique et s'adapte aux besoins spécifiques de la cellule ou de l'organisme en fonction de son environnement ou de son état physiologique.

Implications cliniques des mutations des exons

Les mutations qui affectent les exons peuvent avoir de profondes implications cliniques. Comme les exons sont les régions codantes des gènes, toute modification de leur séquence peut altérer la structure et la fonction des protéines produites. Une telle altération peut entraîner des maladies génétiques allant des troubles légers aux conditions mortelles.

Certains types de mutations incluent les substitutions, les délétionsdélétions ou les insertions de nucléotidesnucléotides qui peuvent conduire à des changements de la séquence d'acides aminésacides aminés des protéines, affectant leur fonctionnement. Par exemple, la dystrophie musculaire de Duchennedystrophie musculaire de Duchenne est souvent causée par des mutations qui perturbent le cadre de lecture des exons du gène DMD, responsable de la codification de la dystrophine, une protéine cruciale pour le maintien de l'intégritéintégrité des fibres musculairesfibres musculaires.

Le diagnosticdiagnostic et le traitement des maladies liées aux anomalies des exons peuvent inclure des techniques génétiques avancées telles que le séquençageséquençage de l'ADN pour identifier les mutations spécifiques et le recours à des thérapies géniquesthérapies géniques, y compris les techniques de correction de l'épissage pour rétablir la fonction normale des protéines.

La thérapie génique et le saut d’exon

La thérapie génique offre de nouvelles perspectives pour traiter les maladies causées par des anomalies des exons. Le saut d'exon, une stratégie prometteuse de cette approche, utilise des moléculesmolécules synthétiques appelées oligonucléotidesoligonucléotides antisens pour moduler l'épissage de l'ARNm et restaurer la production d'une protéine fonctionnelle. Cette technique est notamment utilisée dans le traitement de la dystrophie musculaire de Duchenne, permettant de contourner les exons mutés et de rétablir un cadre de lecture fonctionnel pour la synthèse de dystrophine.

L'efficacité de tels traitements dépend de nombreux facteurs, y compris la spécificité des oligonucléotides antisens pour leur cible d'ARNm, la capacité de ces molécules à atteindre les cellules affectées et leur efficacité à induire le saut d'exon sans effets secondaires indésirables. L'adaptation des thérapies aux particularités génétiques de chaque patient est également cruciale pour optimiser les résultats.