Projet G

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Projet Génome Humain (HGP)
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Plan

• 1ère heure
• Génome
• Tailles des génomes
• Projet  Génome Humain 
• Technique ? Séquençage
• 2ème heure
• Enjeux (discussion)

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Génome

• Définition Ensemble du matériel génétique dun
  individu.
• Définition Le génome est lensemble de lADN
  présent dans le noyau de chacune des cellules
  dun organisme.

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Taille
5
Quelques génomes
Organisme (Règne) Taille (pb) Gènes
Bactériophage l (Virus) 5 x104 60
E. coli (Bactérie) 4,6 x106 4000
S. cerevisiae (Champignon) 1,2 x107 6000
A. thaliana (Plante) 1,2 x108 28000
H. sapiens (Animal) 3,2 x109 25000
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Projet  Génome Humain 

• But
• Séquencer et annoter le génome humain.
• Coût
• 3000000000 en 15 ans
• (1 par pb)

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Projet  Génome Humain 

• Par qui ?
• Secteur public (Universités, etc)
• et
• Secteur privé (Celera)

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Chronologie
1977 Méthode de séquençage de lADN 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 gt99 achevé. Lannotation
continue
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Projet  Génome Humain 

• Contenant (matériel génétique)
• Séquence des chromosomes
• Contenu (informations)
• Gènes et régions fonctionnelles

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Matériel génétique
Chromosome
Noyau
Cellule
ADN
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Séquençage de lADN

• Définition
• Technique permettant de déterminer la séquence
  (ordre des nucléotides) dune molécule dADN.

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Séquençage selon Sanger

• Polymérisation de lADN
• 5ATGGCTATGCCGAGACCATATTACGACCAG 3
• 3TACCGATACGGCTCTGGTATAATGCTGGTC 5

Nucléotides (dNTP)
A G T C C G A C G
Amorce
Matrice
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Didésoxyribo-nucléotides
Désoxyribo-nt
Didésoxyribo-nt
5
1
4
3
2
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Séquençage selon Sanger

• Réaction de séquençage (ddGTP)
• 5ATGGCTATGCCGAG
• 3TACCGATACGGCTCTGGTATAATGCTGGTC 5

dNTP ddGTP
A G T C G C A C G
Amorce
Matrice
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Séquençage selon Sanger

• Réaction de séquençage (ddGTP)

5ATGGCTATG 3TACCGATACGGCTCTGGTATA 5
5ATGGCTATGCCG 3TACCGATACGGCTCTGGTATA 5
5ATGGCTATGCCGAG 3TACCGATACGGCTCTGGTATA 5
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Séquençage selon Sanger

• Séparation des produits

Electrode -
5ATGGCTATGCCGAG
5ATGGCTATG
5ATGGCTATGCCG
Gel dAgarose
Electrophorèse
Migration
Electrode
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Séquençage selon Sanger
ddA ddG ddC ddT
Electrode -
Gel dAgarose
Migration
Electrode
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Séquençage automatique
Ordinateur
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Séquençage, aujourdhui

• 600-800 nt.
• 3 h.
• 20.- CHF ? 3 ctm/nt.

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Comment séquencer 3,2 Gpb ?
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Quelques résultats

• Génome 1,5 gènes (exons)
• gt 50 répétitions ( junk DNA )
• Gènes 3 kb (dystrophine 2,4 Mb)
• Gènes 20000 25000 (50 connus)
• Homme Chimpanzé similaire à 99
• Homme Homme 0,08 de différence.