Les génomes sont le code de la vie – le modèle moléculaire qui construit chaque organisme vivant. Trouvé codé dans l’ADN dans le noyau de la cellule, le génome humain compte environ 3 milliards de paires de bases d’acides aminés et 20,000 25,000 à XNUMX XNUMX gènes codant pour les protéines. Ceci est relativement typique avec un organisme métazoaire. La taille du génome n’est pas directement corrélée à la complexité de l’organisme, mais de manière abstraite, en particulier lorsque l’on compare les longueurs du génome entre les organismes multicellulaires et unicellulaires. Les parasites ont les plus petits génomes de tous les organismes multicellulaires, ayant subi un processus connu sous le nom de rationalisation génétique.
Certains organismes ont des génomes vraiment minuscules, les plus petits génomes jamais découverts. En 2011, le plus petit génome signalé trouvé en dehors d’un organite était le génome Tremblaya, qui ne compte que 121 gènes et se trouve dans une bactérie trouvée dans les cochenilles. D’autres génomes extrêmement petits incluent Candidatus Carsonella rudii, également connu sous le nom de C. rudii, avec seulement 159,662 182 paires de bases, avec environ XNUMX gènes. Cette bactérie se trouve dans les insectes suceurs de sève appelés poux des plantes sauteurs. Un endosymbionte, C. rudii vit dans des organes spécialisés de l’insecte appelés bactériomes. Ils ont une relation mutuellement bénéfique, le corps de l’insecte fournissant aux bactéries des nutriments et un abri, et les bactéries donnant à l’insecte des vitamines et des acides aminés.
Le deuxième plus petit génome non viral se trouve dans Nanoarchaeum equitaans, une archée thermophile trouvée parmi les cheminées hydrothermales au fond de l’océan Atlantique, autour de la dorsale médio-atlantique. N. equitaans est un organisme très inhabituel, dépourvu de certaines voies métaboliques trouvées dans pratiquement tous les autres êtres vivants, et ayant son propre phylum dans le domaine Archaea. Son génome est long de 490,885 XNUMX paires de bases. C’est l’un des plus petits génomes de tout être vivant. Comme C. rudii, N. equitaans est un symbiote obligatoire d’un autre organisme, en l’occurrence l’archéon Ignicoccus, dont il tire de nombreuses biomolécules essentielles.
De tous les plus petits génomes mentionnés précédemment, l’organisme porteur du génome était un symbiote obligatoire d’un autre. Mais le plus petit génome de tout organisme vivant en liberté se trouve dans la bactérie Mycoplasma genitalium, qui se trouve sur les voies respiratoires et les organes génitaux des primates, tels que les humains. Cette bactérie a été isolée pour la première fois en 1980 à partir d’échantillons urétraux de deux peintures masculines présentant une inflammation de l’urètre. Considéré comme le premier parmi les plus petits génomes lors de la découverte de C. rudii en 2002, M. gentalium ne possède que 582,970 482 paires de bases et XNUMX gènes codant pour des protéines. M. genitalium a été utilisé comme modèle pour le Minimal Genome Project, qui cherche à créer une bactérie avec le minimum de génome nécessaire pour maintenir la vie.