Pourquoi séquencer des génomes

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Pourquoi séquencer des génomes Empty Pourquoi séquencer des génomes

Message  Yves le Lun 19 Nov - 13:18

C'est une question fondamentale à laquelle bon nombre de chercheurs ont eu du mal à répondre. Avant d'essayer d'y répondre à mon tour, un peu d'historique, juste pour replacer les choses (pas trop, c'est promis...).

Le séquençage a été développé dans les années 70. C'est la méthode de Sanger qui était la plus efficace et qui est encore utilisée aujourd'hui (merci Oskar pour ces explications sur le séquençage).
Le tout premier génome séquencé a été celui du bacteriophage φX174 (un virus de bactérie au génome tout petit) en 1975 par Fred Sanger himself (son équipe surtout). A partir de là, tout s'est enchainé. Les chercheurs se sont mis à séquencer pas mal de choses, surtout des séquences d'intérêt : des séquences de gènes qui étaient très étudiés ou qui avaient un intérêt médical ou économique (la séquence de l'insuline, par exemple, ou bien des pathogènes).
Il faut bien se rappeler que tout ceci s'est effectué avant l'ère de l'ordinateur : les séquences étaient tellement courtes qu'on pouvait les publier directement dans les articles, et les premières bases de données de séquences étaient tapées à la main et imprimées sur papier !

Vers la fin des années 80, avec l'avénement de l'ordinateur et de la PCR, le séquençage a pris une autre dimension. La PCR a permis le séquençage de génomes plus gros, si bien qu'on a lancé en 1990 le séquençage de génomes complets d'organismes modèles eucaryotes et procaryotes. Les ordinateurs plus puissants ont permi de traiter et de publier sur Internet des séquences plus longues (comparaison de séquences: BLAST; bases de données en ligne: ENSEMBL)
Depuis les méthodes se sont améliorées, les banques de données ont grandi à n'en plus finir et le nombre de génomes séquencés explose jour après jour.

Alors pourquoi tout ça? Pourquoi séquencer un génome?
A première vue, ça coûte cher, c'est long, il y a beaucoup d'erreurs à corriger, et on a du mal à voir un intérêt quelconque. Bref, c'est pas vraiment le pied. Pourtant en cherchant bien...

Le premier intérêt que l'on puisse voir au séquençage de génomes est l'intérêt médical. Les tout premiers génomes étaient des génomes de pathogènes procaryotes (leurs génomes sont petit aussi). Le but étant de mieux comprendre le fonctionnement de ces organismes pour mieux les combattre.

Le deuxième intérêt qui saute aux yeux est l'intérêt économique (et technique aussi), mais ça c'est un peu plus discutable. Des gens se sont lancé dans le séquençage du génomes humain pour un but pas très joli-joli (en gros, pouvoir breveter le génome humain : vos gènes ne vous appartiennent plus). Craig Venter a lancé un projet parallèle au projet de séquençage public, dans un but ouvertement lucratif.
Ce problème économique se pose encore aujourd'hui, surtout concernant les brevets. La question de la brevetabilitée du génome humain (ou de tout autre génome) fera l'objet d'un autre message. Reste que sequencer des génomes permet de trouver des choses (génes ou autres) qui peuvent avoir une application industrielle.
L'intérêt technique d'un tel projet est tout simplement l'avancement des techniques (Le projet génome humain en est un exemple parfait).

Le troisième intérêt, et de loin le plus "intéressant", est l'intérêt scientifique. Découvrir, connaître, explorer, comprendre, c'est ce qui a lancé les pionniers.
Les premiers organismes eucaryotes séquencés ont été des organismes modèles (le ver C. elegans et la levure S. cerevisiae). Pourquoi ces organismes-là? Tout simplement parce qu'ils étaient déjà bien étudiés et connus. séquencer leurs génomes, c'était avoir la possibilitée de les connaître encore mieux. On pensait d'ailleurs pouvoir tout comprendre avec les génomes, mais les chercheurs se sont rendus compte que les génomes aussi avaient leurs secrets à percer...

D'un manière générale, le séquençage de génomes complets a permit à la biologie tout simplement d'ouvrir une porte sur un monde nouveau, le monde de la génomique. Les possibilitées de recherche et de découvertes sont tout simplement immenses. On peut ainsi par exemple étudier des tumeurs à grange échelle: on peut étudier les profils d'expression de génes des cellules cancereuses à grande echelle (c'est la transcriptomique). le séquençage de génomes a permit également des avancées incomparables en évolution. La comparaison de génomes permet en effet de retracer avec une grande précision l'histoire évolutive des organismes en déterminant les événements évolutifs majeurs qui les ont affectés (la duplication complète du génome chez les levures et chez les poissons par exemple).

Pouvoir séquencer des génomes permet tout simplement d'aller sur une autre planète, une planète qu'il faut apprivoiser et explorer, mais qui nous permet de comprendre un peu plus la vie.

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