GÉNOMIQUEThéorie et applications

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Avec la fin du xxe siècle, le génie génétique est entré dans sa maturité. Les techniques de base, définies dans le courant des années 1960, se sont perfectionnées, simplifiées et en partie automatisées. Les plus importantes sont : le clonage de gènes, l'amplification de gènes (PCR, pour Polymerase Chain Reaction), la détermination de la séquence des bases (nucléotides) des gènes, la synthèse chimique des fragments de gène ou de gènes entiers, la mutation des gènes isolés, la construction de gènes fonctionnels et le transfert de gènes dans des cellules, ou des organismes entiers, pour observer les effets produits ou pour exploiter les organismes modifiés de la sorte. Ainsi, la génomique, c'est-à-dire l'étude des ensembles de gènes qui caractérisent les différentes espèces et définissent leur génome, est passée d'une phase descriptive à une phase d'expérimentation fonctionnelle.

L'analyse des génomes

Les bactéries possèdent environ 2 000 gènes, les levures 5 000, les plantes et les animaux 20 000. Ces gènes sont contenus dans 4 × 106 paires de bases chez les bactéries, 2 × 107 chez les levures, 108 à 1011 chez les plantes et 3 × 109 chez les animaux supérieurs. Définir l'ordre des bases d'un grand génome est une opération délicate en raison non seulement de sa taille mais aussi de la présence de nombreuses séquences répétées qu'il est difficile de positionner correctement dans l'ADN.

La cartographie génétique des génomes

Pour pouvoir commencer à connaître et exploiter les génomes, avant d'en déterminer la structure intime, il est apparu intéressant d'en dresser une carte. Les 3 × 109 paires de bases qui sont contenues dans 1,8 mètre d'ADN, lui-même présent dans chacune des cellules humaines, occuperaient un livre de 100 mètres d'épaisseur, écr [...]

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Écrit par :

  • : directeur de recherche, unité de biologie du développement et reproduction, Institut national de la recherche agronomique

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Pour citer l’article

Louis-Marie HOUDEBINE, « GÉNOMIQUE - Théorie et applications », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 18 janvier 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/genomique-theorie-et-applications/