ADN ( Acide désoxyribonucléique) ; support de l'information génétique

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Une équipe internationale, incluant des chercheurs de Lausanne et de Genève, a identifié trois gènes qui résistent au virus du sida. L'exploit, publié dans "Science", ouvre des perspectives pour le développement de vaccins ou médicaments.


Les êtres humains réagissent différemment à une infection par le virus HIV. Certains individus disposent de défenses naturelles fortes, d'autres non. Ce qui a poussé les chercheurs, il y a quelques années, à se demander pourquoi on n'est pas tous égaux, a expliqué à Lausanne le professeur Amalio Telenti. Ce professeur de l'Institut de microbiologie de l'Université de Lausanne dirige le bras européen d'une vaste recherche génétique conduite depuis l'Université de Duke, aux Etats-Unis.

Les Américains ont fait appel aux Helvètes car ils se sont rendus compte que la Suisse, avec son étude de cohorte VIH, était "la mieux placée pour fournir un collectif humain bien documenté depuis plusieurs années", a déclaré le professeur Telenti.

L'étude a démarré avec un groupe de 30'000 personnes infectées par le virus HIV et recrutées par le biais d'une centaine d'hôpitaux dans le monde. Au final, les 29 chercheurs ont concentré leurs efforts sur 486 patients, en procédant à une analyse détaillée de leur génome.

"A notre grande surprise, on a trouvé trois gènes très puissants contre le virus", relate M. Telenti. "Le premier de ces gènes était déjà plus ou moins connu. Le deuxième n'avait encore jamais été investigué et du troisième, on ne savait rien", ajoute-t-il.

La découverte ouvre de larges perspectives de recherche, d'autant plus que les millions de données récoltées seront accessibles à tous les chercheurs. "Il y a une telle quantité d'informations utiles que nous ne serions pas capables de tout gérer. Il serait inapproprié de tout garder pour nous", a dit M. Telenti.

Ces recherches permettront de mieux comprendre le virus du sida et pourraient à terme déboucher sur le développement de vaccins voire de médicaments. Un médicament, développé à partir de la découverte - il y a quelques années - d'un autre gène qui protège de l'infection, devrait d'ailleurs arriver bientôt sur le marché.

Notre génome ne se résume pas à nos gènes. En fait, ceux-ci ont peut-être un peu trop occupé l'avant-scène, ces dernières années. Un vaste projet international dévoile peu à peu comment « tout le reste » du génome se transmet d'une espèce animale à l'autre, et façonne du coup l'évolution.
Un pour cent du génome. C'est bien peu. C'est tout ce que le consortium international ENCODE a réussi à détailler depuis son lancement en 2003. Mais ce 1%, mis en parallèle avec les séquences équivalentes de 28 mammifères (des petits rongeurs aux grands singes), donne déjà une masse énorme d'informations, suffisante pour avoir remis en question certains des « clichés » de la génétique.

Premier cliché : les gènes serviraient uniquement à fabriquer des protéines, et les gènes qui ne fabriquent pas de protéines ne servent à rien. En termes savants, on dit : l'ADN sert à fabriquer de l'ARN qui sert à fabriquer des protéines. Or, il ressort à présent d'ENCODE (Encyclopaedia of DNA Elements) que :
- seulement 2% de notre ADN serait impliqué dans la production de protéines;
- l'ADN fabriquerait pourtant au moins deux fois plus d'ARN que prévu;
- on n'a aucune idée du rôle d'une partie de cet ARN, mais on se rend compte qu'une partie contribue à engendrer certains des gènes qu'on appelait jusqu'à récemment « l'ADN-poubelle » (junk DNA), ce qui implique qu'ils ne doivent pas être si inutiles qu'ils en ont l'air.
Cette explication vous paraît obscure? Rassurez-vous, elle l'est aussi pour les généticiens : « cela nous rappelle que nous n'avons pas encore vraiment répondu à la question « qu'est-ce qu'un gène », commente dans Science Alexandre Raymond, généticien médical à l'Université de Lausanne, en Suisse. Ces découvertes, avoue pour sa part au New Scientist le Britannique Ewan Birney, de l'Institut de bioinformatique de Cambridge, signifient qu'il existe encore une Terra incognita de la régulation des gènes. Une belle formule, mais qui ne nous avance pas beaucoup.
Que l'ADN-poubelle ne soit pas aussi inutile qu'on le pensait n'est pas si inattendu : il y a déjà trois ans (voir notre texte) que des chercheurs constatent que ces gènes, appelés « poubelle » parce qu'on croyait qu'ils ne servaient à rien (ils n'encodent pas de protéines), se reproduisent en réalité d'une espèce à l'autre, avec une fidélité sans faille. Il faut donc croire qu'ils doivent bien servir à quelque chose. Et c'est en gros ce qu'ENCODE vient de confirmer... sans pour autant dire ce à quoi ils servent.
Le travail d'ENCODE est colossal : 30 millions de nos paires de bases —les « lettres » de l'alphabet génétique— ont été analysées dans 44 « sites » différents de notre génome, et elles ont été analysées indépendamment dans 38 laboratoires de 10 pays. Et ENCODE ne fait que commencer : « séquencer le génome humain donnera l'impression d'avoir été facile, en comparaison de ce qu'ENCODE tente d'accomplir », résume l'Américain Eric Green, du National Human Genome Research Institute, qui a jusqu'ici injecté 42,5 millions$ et s'apprête à en ajouter 62 millions pour analyser de manière aussi détaillée le génome de la mouche à fruits et du ver rond.
Les résultats de cette semaine se détaillent en un texte publié dans Nature... et 28 textes dans Genome Research! Le projet ENCODE, prévu pour durer jusqu'en 2016, doit à présent se tourner vers l'ensemble du génome —les autres 99%. D'autres annonces intrigantes à venir?
Pascal Lapointe

Percée importante dans la compréhension du diabète de type 1. Des chercheurs du Centre universitaire de santé McGill, à Montréal, ont découvert un cinquième gène impliqué dans la survenue de cette maladie, la forme la plus sévère du diabète.

Pour le Dr Plychronakos, cette découverte représente un espoir puisque les prédispositions génétiques sont en cause dans ce type de diabète qui touche environ 150 000 Canadiens.


Le gène localisé est situé sur le chromosome 16 appelé KIAA0350. Les quatre autres se trouvent sur les chromosomes 6, 11, 1 et 2.


"Cette percée permettra, d'ici deux ou trois ans, de pouvoir identifier les enfants à haut risque de contracter cette maladie et donc de pouvoir la prévenir"

Dans leurs travaux, les chercheurs ont utilisé une technique qui permet de tester 550 00 gènes dans une seule analyse.

" Nous pensons qu'il y a environ 15 gènes impliqués dans le diabète insulino-dépendant; notre étude a prouvé que les micropuces à ADN de haute densité sont une méthode efficace et nous espérons donc pouvoir identifier la totalité de ces gènes dans un futur proche. — Dr Hakon Hakonarson"

Le résultat complet de cette recherche financée en partie par Génome Canada est publié dans le magazine Nature.

" Le diabète de type 1 représente 10 à 15 % des cas de diabète. Il survient le plus souvent avant l'âge de 30 ans. Il s'agit d'une maladie auto-immune, c'est-à-dire que l'organisme s'attaque à certains de ses propres constituants (pour cette maladie, aux cellules fabriquant l'insuline). Sans insuline, les tissus du corps ne peuvent assimiler correctement le sucre, qui se retrouve ainsi en quantité excessive dans le sang"