Distance génétique et liaison entre marqueurs :
Dans le cadre de la cartographie génétique, la distance entre deux marqueurs est calculée par une analyse statistique (analyse de liaison) et suppose donc la disponibilité d'ADN génomique issu de données familiales (de pedigree) ou des données de populations :
Pour établir la carte génétique du génome humain, Jean Dausset (CEPH) a sélectionné un ensemble de familles humaines présentant un nombre élevé de générations et d'enfants dont les données génomiques sont mises à la disposition de la communauté scientifique.
Pour les organismes modèles, l'établissement de la carte est grandement facilité par les possibilités d'élevage et de croisement qu'ils permettent.
Les étapes de la cartographie génétique
Etape 1 : Assignation des marqueurs sur le chromosome
L'utilisation d'hybrides somatiques monochromosomiques permet de déterminer de quel chromosome humain provient un marqueur donné. Ensuite, l'utilisation d'une méthode de type FlSH permet de déterminer la position du marqueur sur le chromosome.
Etape 2 : Génotypage du marqueur
Détermination des allèles pour chacun des marqueurs chez les différents individus.
- Génotypage par RFLP (Polymorphisme des fragments de restriction) :
L'analyse de RFLP s'effectue en utilisant comme sonde le fragment d'ADN RFLP sur un southern blot comprenant les ADN génomiques des différents individus digérés par un enzyme de restriction. Chaque fragment d'une taille donnée recensée constitue un allèle du marqueur étudié. Nécessite une quantité importante d'ADN génomique.
- Génotypage par microsatellite :
L'analyse s'effectue en utilisant les séquences flanquantes d'un microsatellite donné (communes aux différents individus à étudier) pour amplifier celui-ci chez les différents individus. La taille des différents produits amplifiés (correspondant aux différents allèles du microsatellite) est alors évaluée par électrophorèse.
- Génotypage par SNP :
Le génotypage des SNP se fait par spectrométrie de masse. Il repose sur la méthode de "primer extension" qui génère des produits ayant une masse spécifique pour chaque allèle. Les allèles se distinguent par leur différence de masse, facile à interpréter automatiquement par ordinateur. Cette approche permet le génotypage en série des SNP, chacun d'eux pouvant être caractérisé dans un grand nombre d'échantillons.
Les SNP sont des marqueurs particulièrement intéréssants pour la pharmacogénomique et la pharmacogénétique.
Le CNG (Centre National du Génotypage, à Evry) est un centre dans lequel on étudie la variabilité du génome en analysant les SNP ainsi que les mutations impliquant plusieurs bases. Les chercheurs du CNG partent des séquences de référence établies par le Génoscope et d'autres centres de séquençage et mettent en évidence les différences trouvées chez un grand nombre d'individus. Ils étudient ainsi la transmission d'une maladie au sein d'une même famille pour localiser les régions du génome qui contiennent les gènes impliqués. L'objectif à terme est d'être capable d'établir un diagnostic directement à partir du génome, d'adapter un traitement à chaque individu ou même de faire de la thérapie génique.
