Grande Encyclopédie Larousse 1971-1976Éd. 1971-1976
G

génétique (suite)

Les lois de l’hérédité

On considérera tout d’abord la transmission des caractères pathologiques. Les caractères normaux, dont la transmission est beaucoup plus complexe, seront étudiés ultérieurement.


Quelques définitions

Un individu est dit homozygote (gr. homoios, semblable) pour un gène donné s’il possède deux allèles identiques de ce gène. Il est dit hétérozygote (heteros, différent) s’il est porteur de deux allèles différents. On appelle allèles les différents états d’un même gène résultant des mutations qui sont survenues à son niveau au fil des générations. Pour plus de simplicité, on ne considère généralement en médecine que l’allèle normal, ou sauvage, et un allèle pathologique, ou mutant. L’emplacement topographique d’un gène sur un chromosome s’appelle un locus. Un locus donné sur un chromosome donné ne peut être occupé à un moment donné que par un seul allèle du gène.

On appelle génotype la constitution génique de l’individu (l’ensemble de ses gènes) et phénotype l’expression somatique du génotype (l’aspect visible de l’individu [couleur des yeux, taille, etc.]).


Caractères dominants, caractères récessifs

Mendel avait créé les termes de dominant et de récessif pour expliquer ses observations sur les Pois. Le caractère lisse est dominant par rapport au caractère ridé chez l’hybride F 1. En effet, celui-ci est de génotype lisse-ridé, mais seul le caractère lisse se manifeste.

En réalité, la notion de dominance est beaucoup moins « simpliste ». L’albinisme est une maladie récessive qui ne se manifeste donc que chez les sujets homozygotes aa pour l’allèle anormal. Par définition, le sujet hétérozygote Aa et le sujet homozygote normal AA ne se distinguent pas l’un de l’autre. Mais, en réalité, dans de nombreux cas, l’hétérozygote peut se distinguer des deux homozygotes, et, dans des cas où on ne peut le distinguer, cela est peut-être dû au fait que nos moyens d’investigation sont insuffisamment fins pour pouvoir opérer cette distinction. De plus en plus, on parvient, de nos jours, à mettre en évidence les hétérozygotes pour certaines maladies récessives, et cela par des tests biologiques extrêmement raffinés. C’est le cas de la galactosémie, de la phénylcétonurie, etc., maladies dont il sera question plus loin. En pratique courante, il est néanmoins commode de conserver les notions de dominant et de récessif, qui permettent de faire des prédictions quant à la récurrence des maladies héréditaires.


Hérédité dominante autosomique

Par définition, un caractère dominant se manifeste chez un individu lorsque celui-ci est hétérozygote pour l’allèle déterminant ce caractère. Les lois de l’hérédité dominante autosomique sont les suivantes :
— les deux sexes sont frappés avec une égale fréquence ;
— les sujets atteints naissent toujours d’un parent atteint (l’autre parent étant normal) ;
— dans la descendance d’un sujet atteint, on compte 50 p. 100 de sujets atteints et 50 p. 100 de sujets normaux ;
— la descendance d’un de ces sujets normaux est définitivement saine.

La figure 1 illustre ce qui se passe durant la méiose, c’est-à-dire au moment de la formation des gamètes, ou cellules germinales. Les deux chromosomes d’une même paire, porteurs l’un de l’allèle normal, l’autre de l’allèle pathologique dominant, se séparent pour se répartir par moitié dans des gamètes différents. Lors de la fécondation, qui unit gamète mâle et gamète femelle, il y a donc une chance sur deux pour que le produit, ou zygote, soit porteur du caractère anormal ; il s’agit d’un véritable jeu de pile ou face. Ce qui est important, c’est que le jeu de pile ou face se reproduit à chaque grossesse. La probabilité d’avoir un enfant anormal sera toujours de 1/2. En effet, lorsque l’on joue à pile ou face, le résultat d’un coup n’influe en rien le résultat du coup suivant. Si l’on a tiré dix fois de suite pile, à la onzième fois la probabilité de tirer pile demeure 1/2.

La figure 2 montre un arbre généalogique qui illustre parfaitement la transmission d’une tare héréditaire dominante.

Il existe des exceptions apparentes. Par exemple, on peut voir des fratries (ensembles de frères et sœurs) entières de sujets tarés. Mais, en fait, la probabilité de tirer par exemple cinq fois pile au jeu de pile ou face est loin d’être nulle.

Une deuxième exception est due au mode de sélection. Le plus souvent, les malades sont sélectionnés non pas à partir des parents, mais à partir des enfants. On ne tient donc pas compte des fratries où il n’apparaît pas d’enfants tarés. On peut, par des artifices statistiques, corriger l’excès apparent ainsi obtenu par rapport au taux théorique de 50 p. 100.

Une troisième exception est liée à la pénétrance du gène. Dans certains cas, des sujets qui sont porteurs de l’allèle pathologique ne le manifestent pas. On dit que la pénétrance du gène est amoindrie. Celle-ci est mesurée par le pourcentage des sujets manifestant le caractère par rapport au nombre total des porteurs du gène, ce nombre étant déduit de l’analyse de l’arbre généalogique. Par exemple, un sujet sain, fils d’un sujet atteint et père lui-même de deux enfants atteints, est sûrement un porteur sain de l’allèle. Les raisons de cette pénétrance variable des gènes sont encore mal connues. Il faut souligner que ces sauts de générations sont, en fait, l’exception et que les maladies dominantes se transmettent de génération en génération sans aucun saut.

Enfin, dans certains cas, un malade apparaît « brutalement » dans une famille entièrement saine par ailleurs. On peut penser alors qu’il s’agit d’une mutation nouvelle. Ce sont précisément les mutations nouvelles qui « injectent » de nouveaux gènes anormaux dans les populations et qui maintiennent ainsi l’équilibre de la maladie. En effet, on estime que les porteurs des gènes pathologiques se reproduisent généralement moins que les sujets normaux et, s’il n’y avait pas cette injection de gènes nouveaux, les gènes pathologiques tendraient à s’éteindre et à disparaître dans les populations. Or, c’est exactement le contraire que l’on observe dans nos populations : les gènes pathologiques se maintiennent en équilibre.