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Projet Génome Humain (HGP)

Projet Génome Humain (HGP). Plan. 1 ère heure Génome Tailles des génomes Projet « Génome Humain » Technique  Séquençage 2 ème heure Enjeux (discussion). Génome. Définition : Ensemble du matériel génétique d’un individu.

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Projet Génome Humain (HGP)

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Presentation Transcript

  1. Projet Génome Humain (HGP)

  2. Plan 1ère heure • Génome • Tailles des génomes • Projet « Génome Humain » • Technique  Séquençage 2ème heure • Enjeux (discussion)

  3. Génome • Définition : Ensemble du matériel génétique d’un individu. • Définition : Le génome est l’ensemble de l’ADN présent dans le noyau de chacune des cellules d’un organisme.

  4. Taille

  5. Quelques génomes

  6. Projet « Génome Humain » • But : Séquencer et annoter le génome humain. • Coût : ~ 3’000’000’000 $ en ~15 ans (~1$ par pb)

  7. Projet « Génome Humain » • Par qui ? Secteur public (Universités, etc) et Secteur privé (Celera)

  8. Chronologie 1977 Méthode de séquençage de l’ADN 1985 Naissance du Projet 1990 Création d’ HUGO. Début du séquençage 1996 Carte génétique 1998 Carte physique 1999 Chromosome 22 terminé 2001 Brouillon du génome (~90%) 2003 >99% achevé. L’annotation continue…

  9. Projet « Génome Humain » • Contenant (matériel génétique) Séquence des chromosomes • Contenu (informations) Gènes et régions fonctionnelles

  10. Matériel génétique Chromosome Noyau Cellule ADN

  11. Séquençage de l’ADN • Définition : Technique permettant de déterminer la séquence (ordre des nucléotides) d’une molécule d’ADN.

  12. Polymérase Séquençage selon Sanger • Polymérisation de l’ADN 5’ATGGCTATGCCGAGACCATATTACGACCAG 3’ 3’TACCGATACGGCTCTGGTATAATGCTGGTC 5’ Nucléotides (dNTP) A G T C C G A C G Amorce Matrice

  13. Didésoxyribo-nucléotides Désoxyribo-nt Didésoxyribo-nt 5’ 1’ 4’ 3’ 2’

  14. Polymérase Séquençage selon Sanger • Réaction de séquençage (ddGTP) 5’ATGGCTATGCCGAG 3’TACCGATACGGCTCTGGTATAATGCTGGTC 5’ dNTP + ddGTP A G T C G C A C G Amorce Matrice

  15. Séquençage selon Sanger • Réaction de séquençage (ddGTP) 5’ATGGCTATG 3’TACCGATACGGCTCTGGTATA 5’ 5’ATGGCTATGCCG 3’TACCGATACGGCTCTGGTATA 5’ 5’ATGGCTATGCCGAG 3’TACCGATACGGCTCTGGTATA 5’

  16. Séquençage selon Sanger • Séparation des produits Electrode - 5’ATGGCTATGCCGAG 5’ATGGCTATG 5’ATGGCTATGCCG Electrophorèse Gel d’Agarose Migration Electrode +

  17. 3’ AGGCTATCTGAC 5’ Séquençage selon Sanger ddA ddG ddC ddT Electrode - Gel d’Agarose Migration Electrode +

  18. Séquençage automatique Ordinateur

  19. Séquençage, aujourd’hui • 600-800 nt. • ~3 h. • ~20.- CHF  ~3 ctm/nt.

  20. Comment séquencer 3,2 Gpb ?

  21. Quelques résultats • Génome : 1,5% gènes (exons) > 50% répétitions (« junk DNA ») • Gènes : ~3 kb (dystrophine = 2,4 Mb) • Gènes : ~ 20’000 – 25’000 (~50% connus) • Homme – Chimpanzé : similaire à 99% • Homme – Homme : 0,08% de différence.

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