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Clonage et expression
Au cours de l’étude des clones de fragments d’ADN du chromosome Y humain, Nakahori et al. (1991) ont trouvé un clone, AMELY, qui était particulièrement bien conservé dans l’évolution des mammifères. Des séquences homologues ont été trouvées sur le chromosome X (AMELX ; 300391). Les séquences étaient homologues aux clones d’ADNc de souris et de bovins précédemment séquencés codant pour l’amélogénine.
Salido et al. (1992) ont présenté la preuve, à partir d’études de bourgeons dentaires mâles en développement, que le gène AMGX et le gène AMGY sont tous deux transcriptionnellement actifs. La région promotrice et les séquences protéiques prédites des deux gènes ont été présentées. Il ne s’agit pas de gènes pseudoautosomaux puisque les femelles hétérozygotes pour les mutations du gène AMGX causant l’amélogénèse imparfaite présentent une lyonisation, c’est-à-dire un modèle en mosaïque d’anomalie de l’émail.
Structure du gène
Nakahori et al. (1991) ont identifié 3 exons dans les gènes AMELY et AMELX.
Cartographie
Le gène AMELY sur le chromosome Y correspond au gène AMELX qui a été cartographié sur le chromosome Xp22.3-p22.1 par Lau et al. (1989). Lau et al. (1989) ont assigné le gène AMELY à la région péricentrique du chromosome Y, peut-être Yq11, par hybridation avec de l’ADN provenant de cellules hybrides homme-souris contenant diverses délétions des chromosomes X et Y. La relation possible avec le chromosome Y n’a pas été établie. La relation possible avec le locus du chromosome Y postulé pour la taille des dents, qui cartographie approximativement la même région (voir 475000), n’est pas claire.
Le gène de l’amélogénine chez la souris semble être localisé uniquement sur le chromosome X (Chapman et al., 1991).
Par cartographie par délétion, basée sur l’analyse de l’ADN d’une série de patients mâles XX (avec échange X-Y) et d’individus ayant des chromosomes Y aberrants, Bailey et al. (1992) ont obtenu des résultats en désaccord avec les rapports cartographiant AMELY sur Yq proximal. Leurs découvertes d’une localisation sur Yp pourraient être réconciliées en postulant l’existence de polymorphismes d’inversion péricentrique sur le Y dans la population générale. Cette hypothèse pourrait être testée en utilisant l’hybridation in situ pour examiner la localisation Y d’AMELY sur une grande série de chromosomes Y normaux.
Fonction du gène
Faerman et al. (1995) ont développé une méthode sensible et fiable basée sur l’amplification du gène AMG pour l’identification du sexe dans les restes humains archéologiques. L’allèle AMGY porte une petite délétion dans le premier intron, ce qui facilite la conception d’amorces PCR distinctes spécifiques du X et du Y. Grâce à cette méthode, le sexe a pu être déterminé à partir des restes squelettiques de 18 individus, dont de jeunes enfants, sur les 22 examinés, datant de périodes allant de 200 à environ 8 000 ans. Les os corticaux et crâniens, ainsi que les dents, se sont avérés fournir un ADN suffisamment préservé.
Génétique moléculaire
Lattanzi et al. (2005) ont trouvé une grande délétion interstitielle du bras court Y englobant le locus AMELY chez 2 individus non apparentés. L’un des cas a été identifié à partir d’un échantillon de 493 hommes infertiles ; l’autre est issu d’études réalisées sur 13 000 échantillons de liquide amniotique non sélectionnés provenant de grossesses de fœtus masculins (ce qui indique une prévalence globale de 0,008 %). Lattanzi et al. (2005) ont commenté que même si la fréquence de la délétion de l’amélogénine est faible, il ne faut pas tirer de conclusions sur le sexe en se basant uniquement sur l’amélogénine dans des situations impliquant un diagnostic prénatal, un test de paternité ou une enquête criminelle.
Utilisant une combinaison de cartographie de délétion STS, de marqueur binaire et d’haplotyping de répétition en tandem courte Y, et d’estimation du nombre de copies TSPY (480100), Jobling et al. (2007) ont identifié 4 classes distinctes de délétions affectant le chromosome Yp chez 45 hommes provenant de 12 populations différentes. La classe de délétion la plus commune a été trouvée dans 41 chromosomes Y (91%) et semble être causée par une recombinaison homologue non-allélique entre le réseau principal de répétitions TSPY et une seule copie télomérique du gène TSPY située à plus de 3 Mb du réseau. Cette délétion a entraîné la perte des gènes AMELY, TBL1Y (400033) et PRKY (400008), qui se trouvent dans la région séparant le gène TSPY unique et le réseau de répétitions TSPY, ainsi qu’une réduction du nombre de copies TSPY. Les classes de délétion plus rares n’impliquaient pas le principal réseau de répétitions TSPY, mais entraînaient la perte du gène PCDH11Y (400022), plus télomérique, en plus des gènes AMELY, TBL1Y, PRKY et de la seule copie TSPY télomérique. La persistance et l’expansion des lignées de délétion, ainsi que les preuves phénotypiques, ont suggéré que l’absence de ces gènes n’a pas d’effets délétères majeurs.
Evolution
Par analyse PCR, Bailey et al. (1992) ont trouvé un degré remarquable de conservation des amorces AMELY et de la taille des produits PCR parmi les grands singes et les singes de l’Ancien Monde.