analyse génomique l.f.
genomic analysis
Etude de la constitution génomique d'un individu destinée à préciser, entre autres choses, son nombre de chromosomes (2n), son degré de ploïdie (x, 2x, 3x,...) ainsi que les particularités éventuelles de chacun des x chromosomes différents qu'il possède.
Cette étude permet d'avancer dans la connaissance de l'origine des espèces et par ex., par la méthode des hybridations, d'estimer le degré d'homologie chromosomique et par conséquent génétique de deux espèces, d'après la fréquence et la nature des associations chromosomiques observées à la méiose de leurs hybrides.
Étym. gr. analusis : décomposition
[Q1]
Édit. 2017
banque génomique l.f.
genomic library
Collection de fragments d’ADN, codant ou non codant, provenant d’un génome complet et insérés dans des vecteurs appropriés tels que des phages, des plasmides, ou des chromosomes artificiels (de bactérie ou de levure).
[Q1]
Édit. 2019
empreinte génomique l.f.
genomic imprinting
Caractéristique spécifique de l'ADN d’un génome appartenant à un organisme vivant ou d’un matériel issu d’un tel organisme.
1) Originellement, technique consistant à hydrolyser par un enzyme spécifique l'ARN d'un virus et à identifier par électrophorèse les nucléotides obtenus, le diagramme de bandes caractérisant le génome de la souche.
2) Par extension, technique appliquée à tout génome ADN ou ARN, d'une souche, d'un individu, ou d'une espèce pour le caractériser.
3) Modification épigénétique temporaire ou réversible du génome sous l'action de gènes modificateurs qui influencent l'expression de certains gènes de façon différente selon le sexe dont il est issu (empreinte parentale).
L'empreinte génomique est donc une des trois exceptions connues à la règle mendélienne de l'équivalence des croisements réciproques.
[Q1]
Édit. 2019
empreinte parentale n.f.
genomic imprinting
Modification de l’expression des gènes qui entraîne la répression d'un seul des deux allèles, maternel ou paternel, par altération de la structure de la chromatine dans la région où se trouvent ces gènes.
Un gène est régulé par les facteurs agissant sur sa transcription, mais aussi par des modifications dites « épigénétiques », survenant durant la formation des gamètes, qui peuvent être transmissibles et consistent en la méthylation ou l’acétylation des histones de la chromatine. Lorsqu’un gène est soumis à l’empreinte, un seul allèle s’exprime et, ainsi, le sujet peut souffrir d’une mutation récessive qui serait sans effets s’il n’existait pas d’empreinte. Chez l’homme, par exemple, le syndrome de Prader-Willi caractérisé par une hypotonie, une obésité, une petite taille et des retards mentaux, est dû à une mutation sur le chromosome 15 paternel non suppléée par la copie maternelle, demeurée silencieuse. De même, le gène de l’IGF2 (Insulin-like Growth Factor) est soumis à une empreinte parentale avec une expression sélective des allèles paternels Une levée d’empreinte est observée dans le syndrome de Wiedermann-Beckwith associé à une macrosomie fœtale, une prédisposition tumorale et une hypoglycémie néonatale.
→ Prader-Willi (syndrome de), IGF, Wiedermann-Beckwith (syndrome de), épigénétique, insulin-like growth factor (IGF)
[Q1]
Édit. 2019
génome n.m.
genoma
Ensemble du matériel génétique, codant et non codant, d'une cellule, d'un virus ou d'un organite, c'est-à-dire du patrimoine chromosomique héréditaire.
Selon le mode de transmission du patrimoine génétique, le génome est qualifié d'haploïde, de diploïde ou de polyploïde, lorsqu'il y a une seule, deux ou plusieurs copies du chaque chromosome dans la cellule.
→ haploïde, diploïde, polyploïde
génomique adj.
genomic
Qui a trait au génome.
[Q1]
Édit. 2018
génomique n.f.
genomics
Science des génomes, regroupant un ensemble d'analyses qui vont de l'établissement de cartes du génome (cartographie) au séquençage des molécules d'ADN, de l'identification de nouveaux gènes, à l'étude de leurs fonctions.
L’essor de la génomique est dû en grande partie au développement d’autres sciences « omiques » (comme la transcriptomique, la protéomique, etc).Le projet de cartographie du génome humain a été lancé début 1985 et le programme entrepris en 1990, afin d'établir le séquençage complet de l'ADN du génome humain. Ce projet est le résultat d'une coopération scientifique internationale de grande ampleur s'étalant sur près de quinze ans. Son achèvement a été annoncé le 14 avril 2003. Les 3 milliards de paires de bases du génome humain sont distribués en 23 paires de chromosomes, qui portent 20 000 à 25 000 gènes (environ 20500 homologués). Sans le développement des sciences « omiques » le programme n’aurait pu être achevé aussi rapidement. Des logiciels spécialisés permettent de classer les gènes en fonction des homologies (ressemblances) de leurs séquences et donc de leurs fonctions. La séquence de l'ADN humain est stockée dans des bases de données en libre accès sur Internet (Genbank).
Ces connaissances sont importantes pour la recherche fondamentale effectuée dans le domaine public mais les enjeux économiques sont tout aussi importants. L'industrie pharmaceutique espère beaucoup des développements en matière de diagnostic ou de thérapie, basés sur les données du génome. Ceci soulève le problème de l'appropriation de certaines parties de l'information génétique de l'Homme. Le séquençage du génome pose en effet la question de la brevetabilité du vivant. L'UNESCO a déclaré le 11 novembre 1997 que le génome humain est partie intégrante du patrimoine de l'humanité, et ne saurait donc être la propriété de quiconque. Une séquence d'ADN en tant que telle ne peut pas être brevetée. Toutefois un procédé diagnostique ou thérapeutique utilisant un ou des gènes humains peut l'être.
Le projet du génome humain a été le point de départ de divers autres projets dans le but d'une amélioration de la santé publique : projet génome Estonie, projet CARTaGENE, en 2012 projet britannique 100 000 génomes, en 2013 projet génome Qatar, en février 2016 projet 100 000 génomes asiatiques du consortium GenomeAsia 100K, en juin 2016 projet de synthèse du génome humain, encore plus ambitieux qui consiste cette fois, non plus à lire ou à décrypter le génome mais à le construire, nécessitant d'assembler par voie chimique tous les fragments (les nucléotides) qui le constituent.
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Étym. gr. genos : origine, descendance ; sanscrit ome : complétude, plénitudegr
Réf. « Finishing the euchromatic sequence of the human genome » - Nature 2004; 431:931-945
→ omiques (sciences), gène, génome, chromosome
[A4,C3,F1,H1,I4,O6,Q1,Q2,Q3,Q4]
Édit. 2018
génomique fonctionnelle l.f.
functional genomics
Partie de la génomique qui étudie la fonction des gènes, leur régulation et les interactions de leurs produits d’expression, ARN et protéines.
L’étude nécessite l’analyse simultanée du transcriptome et du protéome, dans diverses conditions physiologiques et sur divers génotypes sauvages et mutants.
→ génomique, annotation fonctionnelle du génome, protéome, transcriptome
[Q1]
Édit. 2018
génomique structurale l.f.
Structural genomics
Partie de la génomique qui étudie la structure physique et l’organisation du génome et du protéome.
Dans une acceptation restreinte, la génomique structurale désigne la détermination de la structure tridimensionnelle des protéines et la compréhension des propriétés physicochimiques et biologiques qui en résultent.
→ génomique, annotation fonctionnelle du génome, protéome, annotation structurale du génome
[Q1]
Édit. 2018
mobilisation d'un génome l.f.
genome mobilisation
Transfert complet ou partiel d'un génome d'une cellule à une autre par l'intermédiaire d'un plasmide conjugatif lors d'une conjugaison bactérienne.
1) Une partie du chromosome bactérien d'une cellule Hfr peut être transférée par un plasmide conjugatif à une cellule F : c'est la mobilisation chromosomique.
2) Un plasmide non conjugatif peut être transféré après co-intégration avec un plasmide conjugatif : c'est un cotransfert.
3) Un plasmide non conjugatif peut être transféré seul lorsqu'il utilise les liaisons intercellulaires créées par un plasmide conjugatif.
Étym. lat. mobilis : mobile, de movere : mouvoir : gr. genos : origine, naissance
→ plasmide F, plasmide conjugatif, plasmide non conjugatif, cotransfert
zone de sécurité du génome l.f
genomic safe harbor (GSH)
Site du génome apte à intégrer un nouvel ADN qui sera fonctionnel et n’altèrera pas le génome hôte.
Les zones ainsi définies sont idéales pour y introduire des transgènes à application thérapeutique (thérapie génique). Leur identification et leur validation dans le génome humain sont en cours.
[Q1]
Édit. 2017
étude d’association pangénomique n.f.
genome wide association study
Etude de l’ensemble des variants génétiques, habituellement les polymorphismes, portant sur un seul nucléotide (« single nucleotide polymorphism ») afin de déceler si un de ces variants est associé à une maladie.
Il s’agit là d’une étude sans hypothèse préalable que l’on voudrait vérifier, d’une analyse statistique portant sur de nombreux sujets et de nombreux variants afin d’en tirer des corrélations dont l’éventuelle signification physiologique sera recherchée. La méthode habituelle est de comparer la fréquence des variants trouvés chez des sujets normaux et des sujets malades, puis de retenir les gènes portant des variants prédominant chez les malades. L’étape suivant est d’essayer de relier les gènes retenus au méchanisme de la maladie. On peut aussi, dans une cohorte de sujets malades, essayer d’apprécier si un variant est associé à la valeur d’un phénotype mesurable (pression artérielle, par exemple), un pronostic plus ou moins sévère ou l’efficacité d’un médicament.
→ variants dans la séquence de l'ADN (nomenclature des), polymorphisme, nucléotide
[Q1]
Édit. 2018
index polygénique l.m.
genome-wide polygenic score
Somme des allèles de risque détectés dans le génome d’un individu, chacun des termes étant affecté d’un coefficient qui reflète l’intensité du risque qui lui est affecté.
La diffusion des études pangénomiques (genome-wide association study ; GWAS) a permis d’identifier des variants ou polymorphismes dans un nucléotide (single nucleotide polymorphism; SNP) présents dans les gènes et associés à l’augmentation ou à la diminution de la fréquence d’une maladie déterminée.
Même si ces associations sont statistiquement significatives, elles ne sont guère utilisables en pratique clinique parce que l’augmentation ou la diminution de la fréquence constatée reste faible et que le nombre de variants examinés reste limité à une seule personne. Afin de renforcer leur signification, les variants de risque retenus sont introduits dans la base de données de toute une population (la même que celle de l’individu examiné), par exemple au Royaume-Uni la base de données « UK 1000 genomes ». Cette interpolation encore appelée imputation permet d’affecter les coefficients de probabilité trouvés chez l’individu examiné de coefficients de correction calculés en fonction de la probabilité des associations tirée de l’étude d’une large population. L’index polygénique ainsi calculé peut être considéré comme un index « prédicteur » relatif. Il ne doit pas faire oublier que le rôle de l’environnement et le mode de vie restent les facteurs prédominants d’apparition des maladies.
[Q1]
Édit. 2019
gènomisotopie n.f.
genome mining
Techniques d’identification des produits des gènes orphelins
Beaucoup de gènes orphelins sont découverts dans le génome des microorganismes. La technique d’identification de la protéine codée consiste à ajouter au milieu de culture des acides aminés marqués que le microorganisme utilise pour synthétiser la protéine inconnue, ce qui permet la détection de cette protéine suivie de son identification. La protéine est dite orpheline lorsqu’on ne lui connait pas d’homologue dans le monde vivant. La mise en évidence d’enzymes parmi ces protéines conduit à l’étude de métabolites secondaires permettant de mieux connaître les fonctions de la bactérie. Une voie de recherche majeure est de rechercher si une des protéines orphelines identifiées a des propriétés thérapeutiques.
[Q1]
Édit. 2019
empreinte parentale l.f.
genomic imprinting
Expression par certains gènes d’un seul allèle transmis par le père ou par la mère.
Ces gènes ont donc une empreinte qui a été mise par l’un des deux parents et qui fait que l’allèle transmis s’exprime ou pas. Ces marques sont de nature épigénétique, c’est à dire qu’elles sont transmises à la génération suivante sans que la séquence de l’ADN ne soit modifiée. Pour ce que l’on en sait aujourd’hui, sur le plan moléculaire, ces marques résultent de méthylations des cytosines de l’ADN, et/ou de modifications post-traductionnelles des histones (acétylation, méthylation etc.) ou encore de modifications de la structure de la chromatine. Ces marques peuvent avoir un effet activateur de l’expression du gène ou au contraire inhibiteur, mais elles ne sont présentes que sur l’un des deux allèles du gène. Une mutation récessive d’un de ces gènes se traduira par une maladie qui n’apparaîtra que si l’allèle muté a été transmis par le parent qui l’exprime. Chez l’homme, par exemple, le syndrome de Prader-Willi, caractérisé par une hypotonie, une obésité, une petite taille et un retard mental, est dû à une mutation sur le chromosome 15 paternel, non suppléée par la copie maternelle demeurée silencieuse. De même le gène de l’IGF2 (Insulin like Growth Factor) est soumis à une empreinte parentale avec une expression sélective des allèles paternels. Une levée de l’empreinte est observée dans le syndrome de Beckwith-Wiedemman qui est associé à une macrosomie fœtale, une prédisposition tumorale et une hypoglycémie néonatale.
→ syndrome de Prader-Willi, IGF2, syndrome de Beckwith-Widemman, allèle, épigénétique
[Q1]
Édit. 2020
score polygénique l.m.
genome-wide polygenic score
Calcul de la somme des allèles de risque d’une maladie donnée détectés dans le profil génétique de la personne; chacun des termes est affecté d’un coefficient qui reflète l’intensité de son association avec la maladie et donc, la grandeur du risque qui lui est associé.
L’établissement de la formule, pour une affection donnée, repose sur l’analyse des génomes dans une large population comportant des individus normaux et des malades. On en déduit quels locus seront analysés et quels coefficients leur seront donnés. On peut ainsi par comparaison entre le score spécifique de la maladie et celui d’un individu donné évaluer le risque qu’il a de devenir malade.
[Q1]
Édit. 2020
annotation fonctionnelle du génome l.f.
functional annotation
Opération consistant à assigner des fonctions biologiques aux séquences d’un génome identifiées lors de son annotation structurale.
→ génomique fonctionnelle, annotation structurale du génome
[Q1]
Édit. 2019
annotation structurale du génome l.f.
structural annotation
Opération consistant en l’analyse de la séquence d’un génome, afin d’identifier et de localiser ses séquences remarquables (gènes, séquence régulatrices, etc).
L’annotation structurale exploite les homologies (ressemblances) entre des motifs d’ADN pour reconnaître des séquences conservées et donc potentiellement fonctionnelles. Cette analyse permet d’identifier des séquences codantes, des motifs régulateurs, des séquences répétées (transposons, microsatellites, minisatellites, virus intégrés dans le génome, etc).
Syn. annotation syntaxique
→ génomique structurale, génome, ADN, transposon, séquence codante
[Q1]
Édit. 2019
approche pangénomique l.f.
Approche génétique ou génomique étudiant ou analysant tous les gènes d’un génome (en terme d’expression, de modification de l’état de la chromatine, de variation etc.
Les puces à ADN permettent l’étude pangénomique de l’expression des gènes.
collagénome éruptif l.m.
eruptive collagenoma
Dermatose rare, non familiale, constituée de multiples petites papules ne modifiant pas la couleur de la peau et correspondant à une augmentation du nombre des fibres collagènes dermiques, qui sont épaissies et fortement éosinophiles, au sein d'un tissu conjonctif normal simplement dissocié.
D. Colomb, dermatologiste français (1953)
[J1]
collagénome familial l.m.
familial cutaneous collagenoma
Maladie rare, héréditaire, à transmission autosomique dominante, dont les lésions, qui apparaissent le plus souvent à l'adolescence sous forme de nodules dermiques indurés, sont localisées de façon symétrique sur le tronc et les bras.
Histologiquement, on note une accumulation de fibres collagènes au niveau des nodules cutanés. Des anomalies cardiaques sont possibles.
[N3,J1]
collagénome perforant verruciforme l.m.
verrucous perforating collagenoma
Dermatose très rare faite de papules kératosiques posttraumatiques comportant, à l'examen histologique, un aspect de perforation épidermique avec élimination de fragments de gros faisceaux collagènes mêlés à des polynucléaires altérés et à des cellules malpighiennes nécrotiques, image très proche de celle de la collagénose perforante réactionnelle acquise ou congénitale de Mehregan.
Il s'agit vraisemblablement d'un mode réactionnel très particulier à une substance étrangère introduite par effraction dans la peau.
P. Laugier et F. Woringer, dermatologistes français (1963) ; A.H. Mehregan, dermatologiste américain (1967)
→ collagénose perforante réactionnelle
[J1]
épigénome n.m
Interprétation du développement d'un organisme selon laquelle un embryon se développe par multiplication et différenciation progressive des cellules et des organes mettant en jeu, des mécanismes régulant l’expression des gènes qui constituent l’épigénome.
Toutes les cellules d’un Homme possèdent le même ADN. Elles ont cependant des fonctions différentes parce que l’ADN ne s’exprime pas à l’identique d’un type cellulaire à l’autre. Deux mécanismes de régulation interviennent : les facteurs de transcription agissant sur les promoteurs des gènes et l’épigénome. Ce dernier est l’ensemble des « marques épigénétiques », c’est-à-dire de modifications soit de l’ADN, soit des histones par des réactions d’acétylation ou de méthylation. Ces modifications ont pour conséquence l’activation ou l’inhibition de l’expression du gène concerné. L’épigénome peut être modifié, chez le fœtus par l’environnement maternel, les médicaments (distilbène®) et, après la naissance, par des facteurs environnementaux : alimentation, stress, produits xénobiotiques. L’épigénome de jumeaux monozygotes peut donc être différent entraînant, de ce fait, des variations de phénotype. Les marques épigénomiques sont transmissibles au cours des mitoses. Lors de la formation des gamètes, leur élimination peut être incomplète avec transmission aux générations suivantes.
Étym. gr. épí : au-dessus de ; genos : origine, descendance
→ épigénétique, acide désoxyribonucléique, histone, NF-κB (facteur de transcription)
[Q1,Q3]
Édit. 2020
leucémie aigüe myéloblastique (LAM) : paysage génomique l.f.
acute myeloid leukemia : genomic landscape
Etude du génome de la leucémie aigüe myéloblastique (LAM) par de nouvelles techniques génomiques.
Ces techniques faisant appel au séquençage de l’ensemble du génome et de l’exome ont montré que de nombreuses leucémies sont caractérisées par une hétérogénéité clonale au moment du diagnostic avec la présence d’un clone fondateur et d’au moins un sous-clone. Ces données obtenues par des études de l’évolution clonale sont un support pour un modèle dans lequel les gènes impliqués dans la régulation épigénétiques (DNMT3A, ASXL1, IDH2, et TET2) sont présents dans les cellules souches hématopoïétiques préleucémiques et interviennent très tôt dans l’évolution de la LAM. De telles cellules souches ancestrales préleucémiques sont capables d’une différenciation en plusieurs lignées, peuvent survivre à la chimiothérapie, et se développer durant les rémissions conduisant à d’éventuelles rechutes. Cette hématopoïèse clonale avec des mutations somatiques, portant sur les mêmes gènes (DNMT3A, ASXL1 et TET2), s’accroît avec l’âge et est associée avec un risque accru de cancer hématologique et de décès.
Le modèle mutationnel peut être indicatif de l’ontogénie de la LAM : c’est-à-dire, soit que la leucémie apparaît au diagnostic comme une maladie primaire, soit comme une affection secondaire à une pathologie myéloïde préalable telle qu’un syndrome myélodysplasique. C’est ainsi que les mutations de gènes SRSF2, SF3B1, U2AF1, ZRSR2, ASXL1, EZH2, BCOR, STAG2 définissent un sous-type génétique distinct de LAM qui partage des caractéristiques cliniques et pathologiques avec des LAM secondaires cliniquement confirmées.
Les investigations génétiques menées auprès de fratries atteintes de leucémie myéloïde mettent en évidence chez ces patients atteints de pathologies héréditaires une association avec des mutations germinales dans 10 gènes : ANKRD26, CEBPA, DDX41, ETV6, GATA2, RUNX1, SRP72, TERC, TERT, TP53.
H. Döhner, médecin interniste allemand, D. J. Weisdorf, hématologiste américain, C. D. Bloomfield, oncologue américaine (2015)
→ leucémie aigüe myéloblastique (définition et critères), leucémie aigüe myéloblastique (classification), ANKRD26, ASXL1, BCOR, CEBPA, DDX41, DNMT3A, ETV6, EZH2, GATA2, RUNX1, SF3B1, SRSF2, SRP72, STAG2, TERC, TERT, TET2, TP53, U2AF1, ZRSR2, leucémie aigüe myéloblastique (apport de la génétique et des données moléculaires)
[F1,Q1]
métagénome n.m.
Ensemble des ADN des microorganismes présents dans un échantillon d’un environnement donné
Un exemple de métagénome est celui des ADN des bactéries constituant le microbiote du côlon. Lorsqu’on extrait l’ADN d’un échantillon de fèces, on obtient son métagénome puisqu’il contient l’ADN de l’ensemble des bactéries présentes.
On parle ainsi du métagénome de la flore intestinale de l’Homme ou d’un animal, du métagénome d’un milieu marin ou lacustre ou encore du métagénome d’un sol.
→ métagénomique, microbiote, flore intestinale, microbiote intestinal
[C3,Q1,Q3]
Édit. 2017