SÉQUENÇAGE, génétique moléculaire

Articles principaux

• SÉQUENÇAGE D'ADN, en bref

  • Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS
  • 153 mots

  Dès son entrée à l'université de Cambridge en 1940, le Britannique Frederick Sanger se passionne pour la structure des macromolécules. En 1955, il publie la première séquence protéique, celle de l'insuline, qui lui vaut le prix Nobel de chimie en 1958. Il se tourne ensuite...

• SÉQUENÇAGE DU GÉNOME HUMAIN, en bref

  • Écrit par Nicolas CHEVASSUS-au-LOUIS, Universalis
  • 252 mots

  Le 12 février 2001, les revues scientifiques Nature et Science publient la séquence quasi complète des trois milliards de bases du génome humain. Cette double publication conclut par un ex aequo la compétition entre un consortium international de laboratoires publics, qui a commencé...

• SÉQUENÇAGE HAUT DÉBIT DE L'ADN

  • Écrit par Véronique BLANQUET, Nathalie DUPRAT, Lionel FORESTIER
  • 4 982 mots
  • 8 médias

  La génomique, qui regroupe tout un ensemble d’analyses parmi lesquelles le séquençage de l’ADN, est une discipline de la biologie moderne dédiée à l’étude des génomes. Elle permet, à l’échelle d’un organisme, d’étudier la structure de ses gènes, leurs variations, leur fonctionnement,...

Articles associés

• ANTIBIORÉSISTANCE

  • Écrit par Aurélie CHABAUD, Sylvain MEYER, Marie-Cécile PLOY
  • 5 198 mots
  • 4 médias
  Le deuxième niveau est le développement du séquençage de l’ADN d’isolats et de prélèvements. L’essor de nouveaux outils technologiques permet aussi d’accéder rapidement à de plus grandes quantités d’informations, en recherche, pour mieux comprendre la dissémination des gènes de résistance. Par exemple,...

• ARCHÉES ASGARD

  • Écrit par Patrick FORTERRE
  • 3 331 mots
  • 3 médias
  ...Depuis les années 2000, notre connaissance de la diversité microbienne a été bouleversée par les approches dites de « métagénomique ». La possibilité de séquencer massivement tout l’ADN présent dans un environnement donné à moindre coût grâce à la technique du séquençage à haut débit a permis de reconstituer,...

• ARNm THÉRAPEUTIQUES

  • Écrit par Bruno PITARD
  • 5 817 mots
  • 4 médias
  ...par ingénierie moléculaire à partir de l’ADN du gène d’intérêt, portée par un plasmide, minichromosome circulaire dont l’ADN est facile à manipuler : la séquence nucléotidique codant la protéine « thérapeutique » est encadrée par des séquences non traduites situées aux extrémités 5’ et 3’, appelées en anglais...

• BIOÉTHIQUE ou ÉTHIQUE BIOMÉDICALE

  • Écrit par Gilbert HOTTOIS
  • 6 860 mots
  • 2 médias
  ...d’inquiétudes et d’espoirs. En 2016, le Nuffield Council y consacre un important rapport : Genome Editing . An ethical review . CRISPR permet de cibler une séquence ADN ou ARN de façon beaucoup plus précise et fiable que le génie génétique antérieur ; elle permet ainsi de modifier des caractères...

• BIOLOGIE - La bio-informatique

  • Écrit par Bernard CAUDRON
  • 4 811 mots
  • 3 médias
  ...d'une science et d'une technique arrivées ensemble à maturité : respectivement, la biologie moléculaire et le traitement de l'information par ordinateur. Pour la biologie moléculaire, le pas décisif a été la publication, en 1977, des méthodes de séquençage de l'ADN – mises au point, à peu près simultanément,...

• BIOTECHNOLOGIES

  • Écrit par Pierre TAMBOURIN
  • 4 724 mots
  • 4 médias
  ...information génétique. Dans les années 1990, la biologie à grande échelle naît de la nécessité d'augmenter fortement la puissance des techniques de séquençage de cette molécule géante, en particulier pour le génome de l'homme, constitué de 3 milliards de paires de base (nucléotides). Les méthodes...

• BOTANIQUE

  • Écrit par Sophie NADOT, Hervé SAUQUET
  • 4 969 mots
  • 7 médias
  ...des génomes d'eucaryotes (organismes pourvus d'un noyau) que l'on n'avait pu le soupçonner au xx ^e siècle. Cela est particulièrement vrai pour les génomes de plantes, dont très peu ont encore été complètement séquencés à ce jour. Le premier séquençage complet d'une plante terrestre, celui de l'espèce...

• DENISOVA HOMMES DE ou DÉNISOVIENS

  • Écrit par Bruno MAUREILLE
  • 3 364 mots
  • 4 médias
  ...les hommes modernes ne leur succèdent il y a environ 40 000 ans. Ainsi, en 1997, était publié, dans la revue scientifique américaine Cell, le premier séquençage d'ADN issu de mitochondries (ADN dit mitochondrial) d'un Néandertalien (mis au jour en 1856). Les résultats les plus retentissants proviennent...

• DIAGNOSTIC VIROLOGIQUE

  • Écrit par Yannick SIMONIN
  • 4 570 mots
  • 4 médias
  En revanche, la technique de séquençage à haut débit permet de séquencer de façon séparée chaque molécule d’acide nucléique et donc d’avoir accès à toutes les sous-populations virales d’un prélèvement donné et donc aux différents variants d’un même virus, même s’ils sont encore inconnus. D’une façon générale,...

• ÉDITION DES GÉNOMES

  • Écrit par Gilles SAUCLIÈRES
  • 3 785 mots
  • 3 médias
  ...limitations de la recombinaison homologue ont poussé à chercher des méthodes plus efficaces. En effet, sur un autre front de la recherche, les techniques de séquençage de l’ADN, qui permettent de connaître l’ordre d’enchaînement des nucléotides, ont progressé d’une manière fulgurante, de sorte que l’on dispose...

• ÉDITION DU GÉNOME HUMAIN

  • Écrit par Jean-Hugues DÉCHAUX
  • 5 712 mots
  • 2 médias

  Depuis l’achèvement en 2004 du projet Génome humain, entrepris au début des années 1990, dont l’objectif était de procéder à la première lecture intégrale des trois milliards de bases que contient l’ADN humain, les avancées de la génétique sont fulgurantes. Outre le séquençage...

• ÉVOLUTION

  • Écrit par Armand de RICQLÈS, Stéphane SCHMITT
  • 13 309 mots
  • 10 médias
  La technique de séquençage inaugurée par Frederick Sanger en 1977 fait accomplir un bond technologique sans précédent à la biologie moléculaire. Le séquençage complet de génomes complexes devient possible. Il est réalisé pour la levure en 1996, et celui du génome humain à partir de 2001....

• ENCODE PROJET

  • Écrit par Gabriel GACHELIN
  • 1 253 mots
  • 1 média

  Le projet Encode (Encyclopedia of DNA elements) a été lancé en 2003. Son but était de rechercher tous les éléments fonctionnels présents dans l'ADN du génome humain. La première synthèse de ce travail gigantesque, qui a impliqué plusieurs dizaines de laboratoires et quelques centaines...

• GÉNÉTIQUE

  • Écrit par Axel KAHN, Philippe L'HÉRITIER, Marguerite PICARD
  • 22 769 mots
  • 31 médias
  Il est extrêmement aisé de déterminer l'enchaînement des nucléotides constituant un brin d'ADN. Deux techniques – dont les descriptions valurent le prix Nobel à leurs auteurs – sont couramment utilisées. La méthode de Maxam et Gilbert fait appel à des réactions chimiques clivant l'ADN au niveau...

• GÉNIE GÉNÉTIQUE

  • Écrit par Louis-Marie HOUDEBINE
  • 2 938 mots
  • 6 médias
  ...séquence des bases pour décrypter les messages que recèle l'ADN mais aussi pour procéder à diverses applications biotechnologiques (fig. 4). Le séquençage de l'ADN s'effectue désormais à très grande échelle avec des dispositifs largement automatisés associés à des systèmes d'analyse bio-informatique...

• GÉNOMIQUE - Théorie et applications

  • Écrit par Louis-Marie HOUDEBINE
  • 3 557 mots
  ...gènes. Ces fragments sont introduits dans des vecteurs de clonage dont le type dépend de la longueur des fragments d'ADN qui y sont insérés. Le séquençage partiel des fragments permet de les ordonner. On dispose donc ainsi de l'ensemble d'un génome dans une série de vecteurs dont les séquences...

• GÉNOTYPE / PHÉNOTYPE, notion de

  • Écrit par Thomas HEAMS
  • 1 213 mots
  ...central est relativisé. Tout d'abord, on montre l'existence de nombreuses interactions protéines-ADN. Certes, les protéines en question ne codent pas de séquences d'ADN, ce qui ne remet donc pas en cause l'unidirectionnalité du dogme. Néanmoins, en réparant l'ADN, par exemple, elles peuvent « accidentellement...

• MICROBIOME HUMAIN

  • Écrit par Universalis
  • 3 359 mots
  • 3 médias
  La clé des travaux portant sur les microbiotes humains est l’émergence de la métagénomique liée au développement simultané des appareils de séquençage de l’acide désoxyribonucléique (ADN) à haut débit et des logiciels permettant de donner sens aux multiples séquences d’ADN obtenues à partir...

• MYCOBACTÉRIES

  • Écrit par Carlo COCITO, Universalis, Gabriel GACHELIN
  • 3 811 mots
  • 4 médias
  La détermination de la séquence complète du génome de Mycobacterium leprae, qui a été publiée en février 2001 (S. T. Cole et al, « Massive Gene decay in the leprosy bacillus 2001 », in Nature, n^o 409, pp. 1007-1011, 2001), devrait permettre d'y voir un peu plus clair dans les propriétés...

• NUCLÉIQUES ACIDES

  • Écrit par Jacques KRUH, Ethel MOUSTACCHI, Michel PRIVAT DE GARILHE, Alain SARASIN
  • 11 852 mots
  • 17 médias
  La détermination de la séquence complète des nucléotides constitutifs d'ADN macromoléculaires biologiquement actifs représente une des performances les plus remarquables de la biologie moléculaire. Un premier succès important fut remporté par Frederick Sanger et ses collaborateurs (1975)...

• PALÉOGÉNOMIQUE

  • Écrit par Régis DEBRUYNE
  • 3 614 mots
  • 3 médias
  ...de plus en plus courts. Du vivant des cellules, les chromosomes sont composés de millions à centaines de millions de ces maillons individuels dont la séquence ordonnée signe l’identité de l’organisme qui les porte, et qui définit ses caractères phénotypiques. À la mort des cellules, les mécanismes biologiques...

• PCR (polymerase chain reaction) ou AMPLIFICATION EN CHAÎNE PAR POLYMÉRASE

  • Écrit par Véronique BARRIEL
  • 4 498 mots
  • 6 médias
  La plus connue des applications de la PCR est le séquençage des molécules d'ADN, c'est-à-dire la détermination de la succession des nucléotides qui les composent, source d'une quantité considérable d'informations en biologie.

• PRIX LASKER 2022

  • Écrit par Gabriel GACHELIN
  • 1 885 mots
  • 3 médias
  ...chromosome Y, signe du sexe du fœtus, puis diverses anomalies comme les différences du groupe rhésus entre mère et enfant. Surtout, il met ensuite à profit les méthodes de séquençage à haut débit pour compter le nombre de copies d’un gène du chromosome 21 dans l’ADN libre total circulant dans le sang...

• PRIX NOBEL DE CHIMIE 2020

  • Écrit par Gilles SAUCLIÈRES
  • 1 105 mots
  ...micro-organismes que la possibilité d’intervention sur une zone très précise de l’ADN est apparue. En 1990, Francisco Mojica met en évidence l’existence de courtes séquences répétées dans le génome d’une archée halophile – un micro-organisme unicellulaire procaryote évoluant dans des milieux salins...

• PRIX NOBEL DE PHYSIOLOGIE OU MÉDECINE 2019

  • Écrit par Gabriel GACHELIN
  • 1 038 mots
  • 3 médias

  Le 7 octobre 2019, le comité Nobel a attribué conjointement le prix Nobel de physiologie ou médecine aux Américains William Kaelin et Gregg Semenza ainsi qu’au Britannique Peter Ratcliffe « pour leurs découvertes sur la manière dont les cellules perçoivent et s’adaptent à la quantité...

• PRIX NOBEL DE PHYSIOLOGIE OU MÉDECINE 2022

  • Écrit par Bruno MAUREILLE
  • 1 659 mots
  • 1 média
  ...montre les mêmes modifications que celui des humains actuels relativement à celui des chimpanzés. L’année suivante, Svante Pääbo publie la totalité de la séquence de l’ADNmt d’un Néandertalien de Vindija (Croatie), confirmant une séparation entre la lignée néandertalienne et celle menant aux humains actuels...

• PROJET GÉNOME HUMAIN

  • Écrit par Gabriel GACHELIN
  • 682 mots
  • 1 média

  À partir du moment où il a été établi que le patrimoine génétique de tout organisme est codé dans son ADN, que les gènes se réduisent à une séquence de nucléotides de l’ADN et que leur expression correspond à la réalisation d’un programme, une idée forte, bien que très réductrice,...

• SANGER FREDERICK (1918-2013)

  • Écrit par Georges BRAM, Universalis
  • 678 mots
  • 2 médias

  Le Britannique Frederick Sanger est certainement un des biochimistes les plus brillants du xx ^e siècle et l’un des très rares scientifiques à avoir reçu deux fois le prix Nobel dans la même discipline, à savoir la chimie.

  Né le 13 août 1918 à Rendcombe (Gloucestershire), Frederick Sanger...

• TRISOMIE 21 ou SYNDROME DE DOWN ou MONGOLISME

  • Écrit par Gabriel GACHELIN
  • 2 683 mots
  • 6 médias
  ...invasifs (marqueurs sériques et échographie). Cette technique, dont les balbutiements remontent à 1997, repose pour l’essentiel sur des techniques de séquençage à haut débit des fragments d’ADN qui circulent dans le sang maternel, techniques dont le coût s’est effondré. D’autres méthodes reposent sur...

• USUTU VIRUS

  • Écrit par Yannick SIMONIN
  • 1 983 mots
  • 3 médias
  Des études phylogénétiques fondées sur la séquence du gène NS5 (qui code pour une enzyme essentielle à la multiplication virale) ont montré que les souches d’USUV isolées dans différentes régions du monde se répartissent en huit lignées : trois en Afrique et cinq en Europe (Cadar et al., 2017)....

• VARIATION, biologie

  • Écrit par Jean GÉNERMONT
  • 8 255 mots
  • 2 médias
  Comme on vient de le voir, certains traits des variations des séquences de l'ADN peuvent être révélées sans faire appel aux techniques lourdes du séquençage systématique. Celles-ci ont néanmoins apporté d'importants progrès des connaissances sur la variation génétique.

• VENTER JOHN CRAIG (1946- )

  • Écrit par Gabriel GACHELIN
  • 571 mots

  John Craig Venter est né le 14 octobre 1946 à Salt Lake City (Utah). Il effectue ses études en Californie et, après une interruption due à la guerre du Vietnam (période durant laquelle il rejoint le corps médical des forces navales américaines et participe à l'offensive du Têt), il s'oriente vers...

• WEISSENBACH JEAN (1946- )

  • Écrit par Bernard DUJON
  • 948 mots

  Généticien de renommée internationale, Jean Weissenbach est né à Strasbourg le 13 février 1946. Ancien élève du lycée Kléber, il a fait ses études à la faculté de pharmacie de Strasbourg (dont il fut diplômé en 1969) et débuté ses recherches sur les structures et les modifications chimiques...

• WILSON ALAN CHARLES (1934-1991)

  • Écrit par Pascal PICQ
  • 911 mots

  Les travaux d'Alan Wilson, spécialiste de la biologie moléculaire et technicien talentueux, ont bousculé les conceptions des anthropologues sur la place de l'homme dans la nature et sur l'origine de l'homme moderne. Co-inventeur du principe de l'horloge moléculaire, qui rythme de ses ...

Média