Expression stochastique

Phénomène par lequel des cellules isogéniques placées dans des conditions environnementales identiques présentent des patrons d'expression génique distincts, en raison de fluctuations stochastiques (« bruit ») lors de la transcription et de la traduction, combinant une composante intrinsèque (inhérente au processus biochimique de l'expression) et une composante extrinsèque (fluctuations d'autres composants cellulaires), toutes deux contribuant substantiellement à la variation phénotypique totale (Elowitz et al., 2002; Smits et al., 2006). L'analyse théorique montre qu'en environnements fluctuants, une population bactérienne dynamique hétérogène peut atteindre un taux de croissance net supérieur à celui d'une population homogène, le taux de réponse devant toutefois être suffisamment lent pour que l'anticipation d'un changement environnemental confère effectivement un avantage (Thattai & Oudenaarden, 2004). Cette stochasticité participe à la mise en place de stratégies de survie (bet-hedging, diversification phénotypique) en générant des sous-populations aux traits diversifiés, dont certaines maladaptées à court terme mais avantageuses en cas de stress (Fraser & Kærn, 2009; Sampaio & Dunlop, 2020).