Complémentation fonctionnelle

Le test de complémentation consiste à réunir deux génomes portant chacun une ou plusieurs mutations récessives dans un même cytoplasme sans possibilité d'échange de matériel génétique (pas de recombinaison) ; puis d'observer le phénotype qui en résulte soit au niveau cellulaire soit au niveau de l'organisme.

On dit qu'il y a complémentation lorsque la réunion, dans un même cytoplasme, de deux génomes portant chacun une ou plusieurs mutations récessives affectant le même caractère (présentant le même phénotype), conduit à un phénotype sauvage.

Le phénomène s'observe dans des cellules (ou des organismes) où se trouvent réunis deux génomes portant chacun une ou plusieurs mutations récessives dans des gènes différents.

Il y a absence de complémentation lorsque la réunion, dans un même cytoplasme, de deux génomes portant chacun une ou plusieurs mutations récessives affectant le même caractère (présentant le même phénotype), conduit à un phénotype mutant.

Le phénomène s'observe dans des cellules (ou des organismes) où se trouvent réunis deux génomes portant chacun une ou plusieurs mutations récessives dans au moins un gène commun.

En réalisant des tests de complémentation, on a pu montrer que de nombreux caractères résultaient de l'action simultanée de nombreux gènes. Il suffit alors qu'un seul de ces gènes soit muté pour que le caractère soit modifié.

La mise en évidence d'une transmission monogénique d'un caractère ne signifie donc pas nécessairement que la réalisation du caractère soit sous la dépendance d'un seul gène.

Le gène est défini comme l'unité d'information génétique permettant de réaliser une fonction élémentaire de la cellule, on parle aussi d'unité de fonction.

Lorsque l'on possède plusieurs souches mutantes pour le même caractère et présentant le même phénotype mutant, le généticien se demande si ces souches sont mutées pour un gène commun ou pour des gènes différents.

En réalité, il cherche à établir, pour un caractère donné, combien de fonctions (c'est-à-dire combien de gènes), lorsqu'elles sont altérées, conduisent au phénotype mutant. En analysant de nombreux mutants d'origine différente, il peut ainsi déterminer le nombre de gènes non mutés (unités de fonction) nécessaires à la réalisation du caractère étudié (comme par exemple la chaîne de biosynthèse d'un métabolite nécessaire à la croissance d'un champignon).

Le généticien va donc classer les mutants selon qu'ils sont mutés pour le même gène ou pour des gènes différents. Ceux dont la mutation affecte le même gène appartiennent à un même groupe, tandis que ceux dont la mutation affecte des gènes différents appartiennent à des groupes différents. Le nombre de groupes différents déterminera donc le nombre de gènes non mutés nécessaires à la réalisation du caractère étudié. Ce nombre dépend en particulier du nombre de souches mutantes obtenues.

Pour ce faire, il va utiliser un test appelé test de complémentation fonctionnelle.

Ce test ne donne aucune information sur la liaison ou l'indépendance génétique des mutations étudiées, sauf dans le cas où celles-ci affectent un même gène. Pour accéder à cette information, il faut utiliser un test de recombinaison^[1] qui permet, en cas de liaison génétique, de calculer une distance génétique