Génomique Comparative et intégrative

Save this PDF as:
Dimension: px
Commencer à balayer dès la page:

Download "Génomique Comparative et intégrative"

Transcription

1 Génomique Comparative et intégrative Introduction : Le big data : on peut traiter des données massives à présent, l'objectif à présent est d'éviter les transferts de données trop longs. On a tout à portée de main à présent, on a la possibilité de questionné plus les données pour en savoir plus sur le vivant. Un autre changement important en biologie, c'est un passage d'une biologie analytique (on se focaliser sur un gène, adn) à un niveau d'intégration supérieur, systémique (plus isolement mis dans son complexe, ou dans son réseau d interaction), grâce notamment au haut débit. On va vraiment vers l'intégrative. On est passé de 1996 du premier génome complet, à des milliers de génomes en 2013 (dont projet 1000 génomes). On passe à une comparaison à très grande échelle, permettant d'en savoir plus l'évolution. Mais on peut faire des comparaisons plus proche, pour savoir les régions génomiques conservés, et du coup pour trouver des régions importantes du génome. On peut aussi se rapprocher entre espèces très proches (exemple homme primate) pour savoir les éléments génétiques qui sont propre à l'homme. On peut aller plus loin maintenant, on peut avoir plusieurs génomes d'une même espèce, par exemple pour comparer des personnes saines, et malades pour trouver ce qui va favoriser la formation de la maladie. Ainsi on pourra tester nos génomes, pour savoir si on a tel élément génétique qui va former une maladie ou d'adapter le traitement en fonction du génome, vers une génomique personnalisé. On peut même séquencer plusieurs cellules d'une même tumeur, et comparer les génomes à l'intérieur de la tumeur (comparaison du même individu). On peut s'intéresser à la présence d'un gène, mais aussi de micro ARN. On peut aussi voir entre la sourie et l'homme s'il y a des introns en plus, des variations de longueurs, positions. Une autre chose qu'on compare c'est l'organisation des éléments génétiques. Sinon les séquences génomiques, pour regarder les régions conservées entre les organismes, pour essayer voir ce qui est fonctionnel. En faisant ces comparaisons on cherche à savoir l'évolution des génomes, pour comprendre comment évolue les génomes, par exemples dans le génome pathogènes, quelles sont les tendances général, et essayer de comprendre comment ça marche. Et puis il y a des aspects plus applicatifs on va s'appuyer sur le fait qu'on est plein de séquences pour les interpréter, pour comprendre comment les gènes sont réguler, qu'ils fonctionnent : c'est beaucoup plus complexe. La génomique comparative est donc beaucoup utilisée pour ça. Aussi utilisé pour comparer des pathogènes pour savoir s'ils sont sensibles à un antibiotique, pour connaître les gènes impliqués dans cette résistance. Pour finir le coté génomique personnelle. I) L'évolution de l'adn a) Nature, cause, longueur des variations, polymorphismes et devenir des variations Il y a de nombreuses types d'événements : substitutions, réarrangement équilibré et déséquilibrés, modifications des nombres de chromosomes, et par transferts horizontales : Réarrangement équilibré peuvent être une - Inversion de l'adn (un morceau d'adn des deux brins s 'échange), - Translocation il y a déplacement de deux régions qui s'échangent, alors que la transposition un seul fragment se déplace. 1

2 Réarrangement déséquilibrés : - il y a des duplications, avec une seule région qui se retrouve à plusieurs endroit du génome : par exemple en tandem : ADN satélique, minisatelite : on retrouve donc des duplications proches l'une de l'autre. Il y a aussi inversée ou une copie est inversée, mais c'est plutôt rare. Pour finir dispersé, qu'on retrouve plus loin dans l'adn, souvent à cause de transposons à ADN. - Pour terminer les délétions, ou il y a une séquence d'adn qui est perdu. Modifications du nombre de chromosomes : - fusion de 2 chromosomes en 1, mais aussi fission ou 1 chromosome donne 2 chromosomes. - L'aneuploïdie ou un (ou plusieurs chromosomes) sont en nombre anormal, le cas le plus connu étant la trisomie La polyploïdie (duplication du génome complet) : autopolyploïdie : le génome se duplique (une ou plusieurs fois) à l'intérieur d'une même espèce. Allopolyploïdie : le génome est dupliqué suite à l'hybridation entre 2 espèces proches. L'ADN peut aussi varier quand le génome vient d'ailleurs, avec une rencontre avec un autre organisme (transfert horizontale) : - D'abord il y a la transformation : récupération d'un ADN et intégrer à son ADN. - La conjugaison appariement, mise en place d une structure d échange et transfert d ADN à la cellule acceptrice, - La transduction qui est un transfert de gènes par l'intermédiaire d'un bactériophage ou d'un virus (incorporation d ADN de la cellule hôte au moment de l encapsidation). - Le parasitisme, symbiose : à cause de la proximité il se peut que l'hôte puisse récupérer l'adn du parasite, l'inverse est aussi possible. Grâce aux intégrases il est possible d'intégrer de l'adn à des sites spécifiques. Les variations sont causées par des divers facteurs. - Il y a les facteurs exogènes : due à des molécules réactives, ou encore par des radiations. - Puis les facteurs endogènes, comme les accidents lors de la réplication et réparation, action 2

3 d'endonucléase ou de topoisomérases, recombinaisons ectopiques illégitimes => éléments répétés, et action des éléments mobiles (transposons, et rétrotransposons, phages virus, plasmides) Les variations sont de tailles variées : il y a les petites variations : Mutations ponctuelles et dans ce cas une seule base est affectée (insertion, délétion, décalage de cadre de lecture, substitution, mutation faux sens et non-sens ou synonyme dans les régions codantes). - Mutations à petite échelle (<1KB ou 50pb suivant les auteurs) : délétion/insertion, duplication et inversion. Les variants sont répertoriés dans la banque dbsnp (NCBI) Puis il y a ceux de plus de 1KB (ou 50pb) : - Insertion, invertion, transposition d'éléments mobiles, délétions, duplication et translocation. Cela inclus les variations du nombre de copie d une région génomique. Banque dbvar Le polymorphisme : Coexistence naturelle de séquence alternative (allèles) pour un locus donné dans une population. L allèle le moins fréquence représente >1% de la population. Sinon considéré comme une mutation rare. (Exemple : SNP, CNP, VNTR). Un exemple est le cancer du côlon cible chimio thérapeutique : la thymidiate synthase (essentielle à la prolifération cellulaire) Lors d'une mutation, quand il y a aucun effet apparent : on appelle ça le polymorphisme neutre. Puis il y a du polymorphisme qui peut avoir des conséquences fonctionnelles : - Transcription (par exemple une mutation dans un promoteur il y a modification du pattern d'expression) - Stabilité des ARNm (par exemple mutation dans un site de polyadénylation => dégradation de l ARNt) - Traduction (exemple : traduction interrompue prématurément suite à une mutation non-sens ou un indel qui cause un décalage de cadre.), - Stabilité ou localisation de la protéine (exemple : mutation qui altère le repliement de la protéine.) - Fonction de la protéine Le devenir des variations : - Sélection et neutralisme : fitness = valeur adaptative ou sélective = succès reproducteur => nombre de descendants viables et fertiles. Une variation peut être neutre, délétère ou avantageuse. - Sélection positive : Augmentation de la fréquence des allèles - Sélection négative (purifiante) - Dérive génétique (Genetic drift) : Fluctuation aléatoire de la fréquence des allèles. Particulièrement important dans des petites populations, après un goulot d étranglement, effet fondateur. Une mutation délétère peut se propager par dérive génétique. La sélection directionnelle qui peut être positive ou négative : si l'allèle est très mauvais il sera supprimé, et dans le cas contraire il sera multiplié (exemple dans la mutation du gène de lactase permettant à 80% de la population de digéré le lait à l'âge adulte. Dans le cas de la sélection stabilisante on reste dans les valeurs moyennes, les extrêmes sont éliminés. 3

4 Dans le cas de la sélection diversifiante, c'est le contraire on garde les valeurs extrêmes. La sélection balancée : il y a plusieurs sélections, et privilégie le fait d'avoir plusieurs allèles différents qui fonctionnent ensemble. II) Méthodologie de base en génomique comparative : a) Prédiction des relations d orthologie/inparalaogie/outparalogie Orthologues : Les gènes ici d'un être commun par un événement de spéciation. Paralogues : Viennent de la même espèce et il y a un événement de duplication : deux exemplaire d'un gène. Devenir des paralogues après duplication : - Il se peut qu'un des gènes garde sa fonction et l autre dégénère : pseudogène. - Il se peut qu un des gènes garde sa fonction initiale et que l autre évolue rapidement ce qui amène vers une nouvelle fonction. - Dans le cas où le gène ancestral ait plusieurs fonctions, les deux gènes peuvent perdre une partie de leur fonction ce qui formerait une complémentation. - Ou bien maintien de la fonction ancestral mais spéciation Inparalogue : On considère qu'ils sont encore proches. Emerge après la séparation des deux espèces Outparalogue : Ils sont considérés comme divergents. Proviennent d une duplication qui a eu lieu avant la spéciation. 4

5 Exemple : - Chez l'homme on voit que les gènes MTM1, MTMR1 et MTMR2 viennent d'un gène ancestral qu'on voit chez la drosophile : on peut donc dire qu'il y a eu duplication. - On voit la différence entre homo sapiens et musculus et on voit qu'il manque un gène chez la sourie! Il manque donc un gène chez la sourie. Chez l'homme ils sont coortologues à ceux de melanogaster. Et sont inparalogue entre eux. Certains programmes essayent de prédire les orthologues : On fait du blast de chaque protéine d'un génome sur l'autre. Meilleur hit réciproque : on regarde le meilleur hit dans chaque protéine. Puis on le fait dans l'autre sens. On a aussi Orthoinspector : Blast sur une protéine, recherche des inparalogues. On va considérer que toutes les protéines trouvé avant celle d'une autre espèce sont inparalogue par rapport à cet organisme. Et il y a aussi OrthoMCL et Inparanoid. 5

6 Mais on trouve notamment des méthodes basés sur la phylogénie : besoin d'un alignement multiple (difficile si les séquences deviennent divergentes). Mais pas de méthode purement basé sur la phylogénie car besoin d'une base de données. Comparaison de méthodes existantes : Spécificité = mesure la capacité d'un test à donner un résultat négatif lorsque l'hypothèse n'est pas vérifiée (Quand faible : sous-prédiction) Sensibilité = mesure sa capacité à donner un résultat positif lorsqu'une hypothèse est vérifiée (Quand faible : sur-prédiction). b) Comparaison de l organisation chromosomique Synténie (synteny) : Définition classique : co-localisation d éléments génétiques sur un même chromosome Définition récente : conservation de l ordre des gènes Recherche de synténie entre espèces : - 1ère approche: alignement de séquences génomiques - 2ème approche (basée sur les gènes) : o Identification des gènes orthologues entre 2 génomes o Localisation physique sur le ou les chromosomes o Identification de gènes «co-localisés» avec critères plus ou moins stricts o Eventuellement représentation graphique (ex : GenePlot au NCBI pour les procaryotes : best hit réciproque au niveau protéique et localisation des orthologues sur une matrice de points) c) Alignements de séquences génomiques Alignement 2 à 2 (pairwise alignments) : - Blastz Z (et LastZ): Adapté à la comparaison de chromosomes (élimination des éléments répétés, génération des alignements en 2 étapes pour augmenter la longueur, parsing des résultats) - Blat : Blat nucléique : adapté pour recherche rapide de très forte similarité (ex : primates). Translated Blat : recherche rapide de similarité après traduction, utilisable pour espèces plus éloignées 6

7 Chainage et filtrage des alignements 2 à 2 : - Chainage (chained alignments) : Construction d ensembles ordonnés d alignements compatibles réunis par des gaps - Filtrage (net alignments) : Sélection du meilleur alignement chainé pour chaque région génomique Alignement multiple : - MultiZ : Se base sur les alignements BlastZ - PECAN :Construit un alignement global à partir de blocs synténiques. Accepte des séquences de longueur très différentes. Nécessite un arbre phylogénétique - EPO (Enredo, Pecan, Ortheus) Enredo : Recherche de segments colinéaires Pecan : Alignement multiple Ortheus : Reconstruction de la séquence ancestrale Analyse des conversations à partir d alignements : - GERP (Genomic Evolutionary Rate Profiling) : Calcul d un score de conservation à chaque colonne. Identification des éléments conservés (recherche de suite de bases conservées) - PHAST (Phylogenetic analysis with space/time models) o phylop : Estime conservation au niveau de chaque nucléotidique (+ rapide ou + lente qu attendue si évolution neutre) o phastcons : Tient compte de la conservation des nucléotides adjacents (probabilité qu un nucléotide appartienne à un élément conservé) III) Évolution des génomes : a) Plasticité chromosomique Réarrangements fréquents chez les procaryotes : - Ordre des gènes (synténie) moins conservé que gènes eux-mêmes. - Synténie (entre espèces éloignées) ne concerne que de petits clusters de gènes 7

8 Réarrangements fréquents chez les eucaryotes : - Réarrangements fréquents mais plus difficiles à estimés, cf qualité des génomes, variations en taille - Hotspots de réarrangements / courts blocs synténiques : répartition des réarrangements n est pas uniforme. Les éléments répétés (éléments répétés simples, transposons, rétrotransposons, gènes dupliqués ) favorisent les recombinaisons - Le nombre de génération/an influence la fréquence des réarrangements Duplications chez les eucaryotes - Expansion différentielle d éléments répétés suivant les lignées ex : à l intérieur des plantes, vertébrés - Multiplication de certaines familles de gènes : très grandes familles multigéniques chez plantes et vertébrés - Polyploïdisations : très fréquentes chez les plantes : événements ancestraux + nombreux événements indépendants à l événements indépendants à l intérieur des Angiospermes. Plusieurs événements chez les «champignons» (Fungi). 1 duplication à la base des Vertébrés (env 500 millions d années) puis peu au cours de l évolution récente des Vertébrés à l exception des : poissons, certains amphibiens. Plasticité chromosomique : on voit tous les chromosomes d'une espèce (exemple : rat) et on retrouve les chromosomes, et l'ensemble du rat a été aligné avec ceux humain et de la souris. Ce que sa représente : des couleurs qui représentent un chromosome chez l'humain et la souris. Donc on peut voir facilement les réarrangements. Large scale analysis of imparalogy : On cherche les relations de coorthologie entre gènes inparalogue. Plus on est vers le rouge plus il y a de relation 1 à plusieurs entre les génomes. (Donc si c'est rouge on a donc de nombreux gènes pour un gène d'une autre espèce) On a plusieurs gènes de vertébrés pour un gène d'invertébré : expliqué par les duplications de gènes. 8

9 Duplication et perte différentielles : nombreux événements de pertes et duplications spécifiques à chaque lignée. Par exemple la duplication est plus importantes chez la sourie. Mais il y plus de duplication spécifique. Transfert horizontale : détection des événements - Signature génomique différente (composition en nucléotides, fréquence des oligonucléotides, usage des codons) - «cicatrice» du transfert - arbre phylogénétique atypique exemple : Hydrogénase Ne pas confondre avec héritage vertical + duplication et perte différentielles (difficile à quantifier) Gènes souvent «échangés» : - diffusion de résistance aux antibiotiques, de déterminants de pathogénicité, de détoxification - clusters de gènes photosynthétiques et liés à la symbiose (symbiosis islands) mosaïque de gènes assemblés par de multiples événements de transferts et véhiculés par des cyanophages - capacité à exploiter de nouvelles ressources (transporteurs, enzymes de dégradation ) - Mais peu de transferts pour les gènes «informationnels Acquisitions par HGT chez les Procaryotes - très fréquentes entre organismes proches - nombreux exemples entre organismes très éloignés (entre Bactéries et Archées (cf P. abyssi), acquisitions de gènes eucaryotes dans cas de symbiose ou de parasitisme intracellulaire. Acquisitions par HGT chez les Eucaryotes - Acquisition de gènes procaryotes suite à une acquisition de gènes procaryotes suite à une endosymbiose endosymbiose (ex: gènes mitochondriaux devenus nucléaires) - Beaucoup moins nombreux que chez Procaryotes, en particulier chez les pluricellulaires Evolution réticulée (résultant de l'hybridation interspécifique) : remet en cause la notion d arbre => réseau 9

10 b) Conséquence de cette plasticité Pertes et duplication différentielles, innovations, acquisitions par transfert horizontal => disparité des histoires évolutives Philomes : arbres phylogénétiques de l ensemble des protéines (ou des gènes) d un organisme On peut aussi le voir à l intérieur d une famille, et d un genre. Diversité génétique intraspécifique : Pan-génome : le répertoire global de gènes d une espèce (somme de tous les gènes présents dans ou plusieurs souches d une espèce) - gènes communs essentiels à l espèce (core genes) - gènes accessoires (dispensable genes) - Pan-génome fermé : niche isolé avec des limites accès à l ensemble global des gènes de microorganismes. Pan-génome ouvert : Environnement multiple, multiple voies, et échange de matériel génétique. 10

11 c) Niches écologiques et dynamique des génomes procaryotes Réduction extrême : Candidatus Tremplaya princeps, hôte : cochenille - 2 Symbiotes bactériens (fournissent des acides aminés essentiels) à l hôte. o Candidatus Tremblaya princeps (140 gènes) o Candidatus Moranella endobia (452 gènes) - Moranella vit à l intérieur de Tremblaya! Catégories fonctionnelles : - Nombre de gènes quasi-indépendant de la taille du génome (à l exception des intracellulaires les plus dégradés) : traduction, division cellulaire, métabolisme et transport des nucléotides - Nombre de gènes proportionnel à la taille du génome : enzymes du métaboliques, transporteurs, réplication et réparation de l ADN - Fraction augmente avec la taille du génome : régulateurs de la transcription transduction du signal d) Vitesse d évolution Variation spécifique Variation fonctionnelle 11

12 Variation fonctionnelles et spécifique e) Phylogénomique du vivant Différente représentation : Complexité ancestrale : 12

13 IV) Génomique comparative appliqué a) Prédictions de fonctions et liens fonctionnels Prédictions de liens fonctionnels par profils phylogénétiques : Hypothèse : les gènes impliqués dans même processus cellulaire sont soumis à la même pression (perte ou acquisition de l ensemble des gènes) Méthode : étude de la présence/absence de gènes dans les génomes complets Gènes susceptibles d intervenir dans une même voie métabolique ou un même complexe structural Détermination de la «fonction» de gènes inconnus Inférences fonctionnelles : métabolisme du PI5P Prédictions de 4 complexes : 2 confirmations expérimentales Méthode des profils phylogénétiques, Prédictions d interactions protéine-protéine Complexe phosphatase kinase régulateur : régulation spatiale fine du turn-over des phosphoinositides Méthode du contexte génomique Constat : la synténie est très faible entre génomes éloignés. Observée pour des opérons ou des clusters de gènes reliés fonctionnellement (même voie métabolique, même complexe macromoléculaire...) Méthode : recherche des gènes co-localisés dans les génomes procaryotes pour prédire la fonction de gènes inconnus 13

14 Méthode de la pierre de Rosette Principe: les gènes impliqués dans le même complexe ou dans la même voie peuvent fusionner au cours de l évolution (Détection de liens fonctionnels impliquant un partenaire inconnu) Avantage : applicable aux eucaryotes Inconvénient : les domaines ubiquitaires doivent être éliminés Dans certain organismes 2 gènes fusionnent : donc lien fort (Attention au domaine Ubiquitaire) String Base de données et web ressource d interaction protéine-protéine connu ou prédit. Les intéractions inclus direct (physique) et indirect (fonction) association. Sont dérivé de quatre sources : - Contexte génomique - Expérimentation à haut débit - Coexpression - Connaissance précédentes. b) Localisation d éléments fonctionnels Régions codantes (et UTR) 6% à 15% du génome humain a été estimée être contraint parmi les mammifères placentaires. Beaucoup plus que les 1,2% occupée par les séquences codantes pour la protéine => Importance des éléments non-codantes conservées (CNE) - Gènes des ARN non codants (ncrna) (Gènes qui ne codent pas pour des protéines (trna, rrna, mirna )Meilleure conservation au niveau des structures secondaires - Régions régulatrices Régulation : la vision classique 14

15 Cis-contexte : la séquence Promoteur proximal - 76% des core promoteurs humains manque des éléments TATA-like - 54% mange le consensus INR - 46% des promoteurs humains n ont pas de TATA-like et élément INR - Ilôts CpG (régions génomiques présentant un enrichissement en dinucléotides CpG) - Abondants au sein des promoteurs «larges» (gènes ubiquitaires) Séquence régulatrice 15

16 Transcontexte L épigénétique Epigénétique : influence de l environnement sur l expression des gènes. Epigenome: L état de chromatine a été trouvé parmi le génome, défini par un point donné et type cellulaire. Pour un génome donné il peut y avoir 100 ou 1000 épigénome dépendant de la stabilité de l état de chromatine. Un nucléosome : ~147 bp d ADNet 1 octamère de protéines histones Modification des histones (méthylation, acétylation...) =>compaction/décompaction de la chromatine, répression ou activation de la transcription des gènes voisins Méthylation de l ADN => Méthylation des cytosines qui entraine généralement une répression de la transcription Localisation des régions régulatrices : nécessité d approches intégratives. Il y a les analyses in silico : - Recherche de site de fixations de facteurs de transcription. A partir d un motif consensus, ou à partir d un modèle : méthodes d apprentissage) o Construction d un modèle décrivant le set d apprentissage o Comparaison du modèle à de nouvelles séquences => scores o HMM (ex HMMsearch), profil = PSSM (ex: MatInspector, Match) Nécessité de filtre : Position par rapport aux gènes, conservation. - Recherche de régions conservés non codantes (phylogenetic footprinting et phylogenetic shadowing) Recherche d éléments communs à un grand groupe => Phylogenetic footprinting (Ex pour les mammifères : comparaison homme/souris (séparation : millions d années)) Recherche d éléments plus récents => Phylogenetic shadowing (Ex : trait apparu chez les primates) Problème : forte conservation : - distinction impossible entre conservation fonctionnelle et conservation passive - augmenter la divergence en multipliant le nombre d espèces Localisation des régions régulatrices : les Méthodes expérimentales - Identification des sites de fixation d une protéine sur l ADN par Immunoprecipitation de la chromatine (ChIP) => ChIP on chip, ChIP-seq 16

17 - Identification des sites accessibles de l ADN : Accessibilité à la DNAse (DNAse-seq), Faire-seq. Encyclopédie d éléments ADN (ENCODE) : Consortium international But : catalogue complet des éléments fonctionnels sur le génome humain 1ère phase : 1% du génome humain Sept 2007 : début de la phase production - Echelle du génome complet - Développement de protocoles expérimentaux standardisés - Unification des formats de données - Utilisation de séquençage de nouvelle génération c) Recherche de cibles par corrélation génotype/phénotype Identification de gènes impliqués dans la pathogénicité ou la résistance 17

18 Analyse soustractive Exemple : recherche de cibles thérapeutiques Comparaison d espèces pathogènes proches : Gènes impliqués dans la spécificité de l adaptation à l hôte, Facteurs de virulence. Cils/flagelles impliqués dans de nombreux aspects du développement chez les Vertébrés (migration cellulaire, polarisation ) Anomalie : maladie des reins, dégénérescence de la rétine, syndrome de Bardet-Biedl associant obésité, retard mental, hexadactylie, rétinite pigmentaire, malformation rénale et génitale Génomique comparative : Identification des protéines eucaryotiques impliquées dans la biogénèse et la fonction des cils/flagelles. Présence de cil/flagelle et de corpuscule basal chez : animaux, algues 18

19 Limites de l approche : - seuil de détection par BlastP - gènes à rôle multiple (tubulin, kinesin ) conservation chez tous les Eucaryotes - gènes apparus plus tardivement (ex : spécifiques des mammifères) - V) Génomique personnelle Génomique personnelle : analyse du génome d un individu Objectifs : Connaître le terrain génétique d un individu - Probabilité d apparition d un trait phénotypique (risque de développer une maladie) - réponse aux médicaments => adaptation des traitements - identifier les facteurs génétiques responsables ou impliqués dans les maladies Génomique des populations : - Spécificité des populations - Evolution, spéciation - Histoire des populations (ex: migrations des populations humaines) - Le génome humain de référence 2001 : 1er draft «du» génome humain 2004 : assemblage de haute qualité (99% de la séquence euchromatique) Génome humain de référence : séquence consensus dérivée d une mosaïque d individus et haploïde Les génomes individuels : Accès aux variations génétiques à l échelle du génome complet Génomes diploïdes => connaissance des paires d allèles Exome : ensemble des exons Les exons codants représentent ~1,2% du génome humain (environ 30 millions de bases) - Gain de temps, d argent - Gestion et analyse des données facilitées - Focalisation sur les régions les plus riches en mutations délétères. o exome=> 85% des mutations référencées dans desmaladies Séquençage : - l ensemble des exons (régions codantes et UTR) / uniquement régions codantes 19

20 - Peut inclure les sites d épissage (bordure d introns) => nécessite une phase d enrichissement d exons Ex : enrichissement par capture d hybrides en solution ou sur support solide (puces) Capture des exons par hybridation en solution Puces à ADN ciblées pour détecter des SNP Fragmentation de l ADN, dénaturation, marquage Hybridation sur une puce, détection de la fluorescence : soit SNP connus soit détection de nouveaux SNP (4 bases testées) Les grands projets d étude des variations génétiques humaines - Human Genome Project - SNP consortium - International HapMap Project (Phases I, II, III) (=> haplotype map) o The International HapMap 3 Consortium. Nature 2010 Méthodes : puces => SNP, CNV (Copy Number variation) séquençage de régions génomiques Données : 1184 individus provenant de 11 populations - Le projet 1000 génomes Le projet 1000 génomes : Le but est de trouver le plus possible de variant génétique qui ont des fréquences supérieur à 1% de la population étudié. Caractérisation du spectre humain de variation génétique géographique et fonctionnel Une fondation pour examiner la relation entre génotype et phénotype Une ressource pour aider la compréhension de la contribution génétique des maladies Pilote phase, Objectif : Développer et comparer différentes approches et plateformes 20

21 Polymorphisme : Fréquence de l allèle minoritaire >1% Mutations - Allèle commun : >5% - Allèle peu fréquent : entre 0,5 et 5% - Allèle rare : <0,5% - Allèle privé : présent dans quelques individus Maladies - Rares : affectent moins de 500 personnes sur 1 million - Ultra-rares : affectent moins de 20 personnes sur 1 million Phase 1 : Stratégie - Combinaison de : o séquençage de génomes complets (low-coverage 2-6X), => Accès au non-codant et à l haplotype - Séquençage d exomes (50-100X sur plus de gènes) => fournit des variants rares et privés - puces de SNP individus de 14 populations Résultats : => une carte d haplotypes avec - 38 million de SNPs, 21

22 - 1,4 million d indels grandes délétions => détection estimée de : o 99,7% des SNP avec fréquence 5% o 98 % des SNP avec fréquence 1% - 50% des SNP avec fréquence 0.1% Données incomplètes pour : - régions de faibles complexités, satellites, grands repeats - Beaucoup de variants structuraux (CNV, grandes duplications, et inversions) dbsnp Une archive des variations génétiques au sein et entre les différentes espéces developpé et hévergé par NCBI. Contient une plage de variation moléculaire : SNP, pholymorphismes de courte délétions et insertions, microsatélite ou STRs, MNPs, séquences hétérozygotes et variants. Recherche de variant associés à une maladie Rare disease : complete Congenital Stationary Night Blindness (ccsnb) Whole-Exome Sequencing à partir: Séquençage exome à partir de: - Une famille de ccsnb autosomique récessive consanguins - Un patient ccsnb mâle sporadiques 22

23 Filtrage des variantes: - Comparaison de dbsnp => élimination du polymorphisme "neutre" - Conserver uniquement variantes présentes dans un état homozygote chez les enfants atteints et dans unétat hétérozygote chez les parents de la famille consanguine => Réduire le nombre de variantes de 5,901 indels à 1 et à partir de SNPs à 7 - Elimination des variantes dans les régions non conservées Identification d'un nouveau gène impliqué dans ccnsb - Un gène affecté dans les deux familles (confirmé par un écran de 40 patients): GPR179 (orphelin G récepteurs couplés aux protéines 179) - Validation expérimentale (expression et études immunhistological) => Gpr179 fortement concentrée dans les cellules de la rétine Genome-wide association studies (GWAS) Génotypage par des puces de SNP - Des centaines de milliers de sites sont testés - Imputation des sites à proximité - Capture d environ 90% des variants communs - Comparaison groupe d individus sains/individus affectés par une maladie - Détection des allèles surreprésentés dans un groupe par rapport à l autre - Une association significative signifie qu un variant à risque est à proximité du SNP testé - Adaptée à l étude des variants communs, à faible pénétrance impliqués dans des maladies communes complexes - Ne permet pas de détecter les variants rares - Met en évidence des loci et non des gènes (tests expérimentaux sur gène àproximité) Conclusion NGS => révolution sans précédent en biologie Essor de la génomique comparative à tous les niveaux - Bouleversement de notre vision du Vivant o plasticité des génomes o arbre du Vivant profondément remodelé o modification de «notre position» - Nouvelles possibilités immenses avec la génomique personnelle o Identification de variants impliqués dans les maladies génétiques o Progrès dans la compréhension des cancers o Et beaucoup de questions éthiques 23

Recherche de parenté entre les vertébrés

Recherche de parenté entre les vertébrés 1 CHAPITRE A Recherche de parenté entre les vertébrés 2 Chapitre A : Recherche de parentés entre les êtres vivants Tous les êtres vivants présentent des structures cellulaires et un fonctionnement commun

Plus en détail

L'apport de l'étude des génomes : les innovations génétiques.

L'apport de l'étude des génomes : les innovations génétiques. Introduction : L'apport de l'étude des génomes : les innovations génétiques. Au sein du vivant, les espèces se différencient les unes des autres par l existence de gènes différents. Au sein d une espèce,

Plus en détail

Différences entre Homme et singes?

Différences entre Homme et singes? Différences entre Homme et singes? Différences entre Homme et singes? Apparition de l œil? Apparition du vol? Apparition des hémoglobines? Molécule d hémoglobine HEME Chaîne polypeptidique de type 2 Chaîne

Plus en détail

Chapitre 17 Les changements chromosomiques à grande échelle

Chapitre 17 Les changements chromosomiques à grande échelle Chapitre 17 Les changements chromosomiques à grande échelle Une translocation réciproque démontrée par une technique appelée coloration des chromosomes Les mutations chromosomiques Les mutations chromosomiques

Plus en détail

A- Exploiter des animations pour repérer une mutation et étudier son mécanisme de réparation.

A- Exploiter des animations pour repérer une mutation et étudier son mécanisme de réparation. THEME 1A : Expression, stabilité et variation du patrimoine génétique Chapitre 2 : Variabilité Génétique et Mutation de l ADN TP-3-: Réparation de l ADN, mutations et polyallélisme Les mutations de l ADN

Plus en détail

THÈME 3 : DU GÉNOTYPE AU PHÉNOTYPE. CHAPITRE 1 : la relation entre ADN et protéines

THÈME 3 : DU GÉNOTYPE AU PHÉNOTYPE. CHAPITRE 1 : la relation entre ADN et protéines THÈME 3 : DU GÉNOTYPE AU PHÉNOTYPE CHAPITRE 1 : la relation entre ADN et protéines Les caractères d un individu dépendent de plusieurs facteurs : certains dépendent des caractères présents dans la famille

Plus en détail

Chapitre 2. La synthèse protéique : la relation entre le génotype et le phénotype.

Chapitre 2. La synthèse protéique : la relation entre le génotype et le phénotype. Chapitre 2. La synthèse protéique : la relation entre le génotype et le phénotype. Les maladies génétiques comme la drépanocytose ou l'albinisme sont liées à des modifications du génotype des individus

Plus en détail

Chapitre 2 La diversification du vivant

Chapitre 2 La diversification du vivant Chapitre 2 La diversification du vivant 1 Introduction Méiose et fécondation : sources de diversité Mutations germinales : processus fondamental de diversification génétique, générateur de biodiversité

Plus en détail

AutoGRAPH Un serveur pour automatiser et visualiser la comparaison de génomes: Application à l identification de nouveaux gènes chez le chien.

AutoGRAPH Un serveur pour automatiser et visualiser la comparaison de génomes: Application à l identification de nouveaux gènes chez le chien. AutoGRAPH Un serveur pour automatiser et visualiser la comparaison de génomes: Application à l identification de nouveaux gènes chez le chien. Thomas DERRIEN CNRS-UMR6061 Génétique et Développement Université

Plus en détail

L'ADN peut être copié au travers des générations cellulaires successives de manière fidèle, c'est la réplication de l'adn.

L'ADN peut être copié au travers des générations cellulaires successives de manière fidèle, c'est la réplication de l'adn. 24/09/2014 REBOUL Nicolas L2 CR : Hamza BERGUIGUA Génétique Médicale Dr Martin KRAHN 8 pages Introduction à la Génétique Médicale : Les champs de la Génétique Médicale, La place de la Génétique Médicale

Plus en détail

De la biologie molécualire à la génomique

De la biologie molécualire à la génomique De la biologie molécualire à la génomique Pierre Neuvial École Nationale de la Statistique et de l Administration Économique Méthodes statistiques pour la biologie Plan du cours 1 Introduction à la biologie

Plus en détail

CHAPITRE 3 LA SYNTHESE DES PROTEINES

CHAPITRE 3 LA SYNTHESE DES PROTEINES CHAITRE 3 LA SYNTHESE DES ROTEINES On sait qu un gène détient dans sa séquence nucléotidique, l information permettant la synthèse d un polypeptide. Ce dernier caractérisé par sa séquence d acides aminés

Plus en détail

Biologie Moléculaire et Organismes Modèles

Biologie Moléculaire et Organismes Modèles Biologie Moléculaire et Organismes Modèles Sami Khuri Department of Computer Science San José State University khuri@cs.sjsu.edu Usine de Protéines Les protéines sont responsables de la plupart des fonctions

Plus en détail

Cumulo Numbio 2015. La révolution next-generation sequencing et les enjeux de l'expansion de la bioinformatique pour les biologistes.

Cumulo Numbio 2015. La révolution next-generation sequencing et les enjeux de l'expansion de la bioinformatique pour les biologistes. Cumulo Numbio 2015 La révolution next-generation sequencing et les enjeux de l'expansion de la bioinformatique pour les biologistes. Human genome sequence June 26th 2000: official announcement of the completion

Plus en détail

PRINCIPALES TECHNIQUES UTILISEES EN GENOMIQUE

PRINCIPALES TECHNIQUES UTILISEES EN GENOMIQUE PRINCIPALES TECHNIQUES UTILISEES EN GENOMIQUE Définitions généralités Quelques chiffres 46 chromosomes 22 paires d autosomes (n=44) 1 paire de gonosomes (n=2) : XX/F et XY/H 300 bandes cytogénétiques =

Plus en détail

Quelques définitions

Quelques définitions Quelques définitions Sandrine Lagarrigue et Pascale Le Roy 1 Journée Technique SYSAAF La mise en œuvre des outils de la génomique : enjeux pour le SYSAAF et ses adhérents. 03 juin 2015. Rennes Le génome

Plus en détail

Chapitre 3. La complexité des relations entre gènes, phénotypes et environnement.

Chapitre 3. La complexité des relations entre gènes, phénotypes et environnement. Chapitre 3. La complexité des relations entre gènes, phénotypes et environnement. Les gènes gouvernent la synthèse des protéines qui participent à la réalisation du phénotype mais d'autres éléments, comme

Plus en détail

Quelques termes-clef de biologie moléculaire et leur définition

Quelques termes-clef de biologie moléculaire et leur définition Acide aminé (AA) Quelques termes-clef de biologie moléculaire et leur définition Isabelle Quinkal INRIA Rhône-Alpes Septembre 2003 Petite molécule dont l enchaînement compose les protéines - on dit qu

Plus en détail

Série : STL Spécialité biotechnologies SESSION 2014 BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE

Série : STL Spécialité biotechnologies SESSION 2014 BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE BACCALAURÉAT TECHNLGIQUE Série : STL Spécialité biotechnologies SESSIN 2014 CBSV : sous épreuve coefficient 4 Biotechnologies : sous épreuve coefficient 4 Durée totale de l épreuve: 4 heures Les sujets

Plus en détail

Plateforme de Recherche de Mutations

Plateforme de Recherche de Mutations Plateforme de Recherche de Mutations Jean-Marc Aury contact: pfm@genoscope.cns.fr 29 janvier 2009 Introduction Présentation des données produites par le GSFLX : type, qualité, Méthodes de détection de

Plus en détail

Corrigé du TD1. Exercice 1:

Corrigé du TD1. Exercice 1: Corrigé du TD1 Exercice 1: le but était d'aligner des séquences à la main et de compter les substitutions entre acides aminés observées. Le résultat se trouve à cette adresse: http://tagc.univ-mrs.fr/herrmann/bio6/displaymatrix.php

Plus en détail

Principe des études moléculaires en génétique médicale Méthodes d analyse des microlésions du génome

Principe des études moléculaires en génétique médicale Méthodes d analyse des microlésions du génome Mercredi 23 Octobre LECLERCQ Barbara L2 GM Pr Krahn 10 pages Principe des études moléculaires en génétique médicale Méthodes d analyse des microlésions du génome Plan A. Introduction B. Techniques courantes

Plus en détail

Acides Nucléiques. ADN et ARN Unités de base : les nucléotides donc les nucléotides = monomères ADN et ARN = polynucléotides = polymères

Acides Nucléiques. ADN et ARN Unités de base : les nucléotides donc les nucléotides = monomères ADN et ARN = polynucléotides = polymères Acides Nucléiques ADN et ARN Unités de base : les nucléotides donc les nucléotides = monomères ADN et ARN = polynucléotides = polymères Structure d un nucléotide Tous composés d une base azotée, d un sucre

Plus en détail

Analyse in silico de génomes, protéomes et transcriptomes. «Génomique comparative» V.2012.1. Protocole TD

Analyse in silico de génomes, protéomes et transcriptomes. «Génomique comparative» V.2012.1. Protocole TD Magistère Biotechnologies Analyse in silico de génomes, protéomes et transcriptomes «Génomique comparative» V.2012.1 Protocole TD Notes : Scripts et données sur : http://rna.igmors.u-psud.fr/gautheret/cours/analinsilico

Plus en détail

MUTATIONS et : Pandémies virales, évolution, génétique, environnement et cancer

MUTATIONS et : Pandémies virales, évolution, génétique, environnement et cancer MUTATIONS et : Pandémies virales, évolution, génétique, environnement et cancer évolution moléculaire ELEMENTS D UN ARBRE PHYLOGENETIQUE RECONSTRUCTION DE L HISTOIRE PAR COMPARAISON DE SEQUENCES (phylogénie

Plus en détail

Chapitre 3 L assortiment indépendant des gènes. Des génotypes supérieurs de cultures telles que le riz ont révolutionné l agriculture.

Chapitre 3 L assortiment indépendant des gènes. Des génotypes supérieurs de cultures telles que le riz ont révolutionné l agriculture. Chapitre 3 L assortiment indépendant des gènes Des génotypes supérieurs de cultures telles que le riz ont révolutionné l agriculture. La variation de deux caractères Croisements monohybrides: entre 2 individus

Plus en détail

Structure des génomes bactériens / systèmes de mutagénèse / génomique comparative

Structure des génomes bactériens / systèmes de mutagénèse / génomique comparative Master 1 Bactério 10/01/09 8h30-10h30 RT : Stéphanie Ripert-Bernusset RL: Benjamin de Sainte Marie Structure des génomes bactériens / systèmes de mutagénèse / génomique comparative PLAN DU COURS : I- GENOME

Plus en détail

Les microarrays: technologie pour interroger le génome

Les microarrays: technologie pour interroger le génome Les microarrays: technologie pour interroger le génome Patrick DESCOMBES patrick.descombes@frontiers-in-genetics.org Plate forme génomique NCCR Frontiers in Genetics Université de Genève http://genomics.frontiers-in-genetics.org

Plus en détail

Plan. Comparaison de 2 séquences. Dotplot, alignement optimal Recherche de similarité. Alignement multiple. Phylogénie moléculaire

Plan. Comparaison de 2 séquences. Dotplot, alignement optimal Recherche de similarité. Alignement multiple. Phylogénie moléculaire Plan 1 Banques de données 2 Comparaison de 2 séquences Dotplot, alignement optimal Recherche de similarité 3 Alignement multiple l 4 Phylogénie moléculaire Recherche de similarité 1 séquence (Query) comparée

Plus en détail

Cycle de réplication. Webinaire présenté par : Michael Bailey, directeur, Réalisation des programmes Date : 6 février 2014, de 13 h à 14 h (HNE)

Cycle de réplication. Webinaire présenté par : Michael Bailey, directeur, Réalisation des programmes Date : 6 février 2014, de 13 h à 14 h (HNE) Cycle de réplication virale du VIH Webinaire présenté par : Michael Bailey, directeur, Réalisation des programmes Date : 6 février 2014, de 13 h à 14 h (HNE) Pourquoi est-ce important de comprendre le

Plus en détail

Cahier de texte de la classe 1 ère 4 - SVT

Cahier de texte de la classe 1 ère 4 - SVT Cahier de texte de la classe 1 ère 4 - SVT DATE SEQUENCE lundi 12 : revoir la fiche méthodologique «utiliser le microscope optique» (disponible sur le site du lycée) Lundi 12 1 er contact avec les élèves.

Plus en détail

Translocations réciproques. Translocations réciproques. Ségrégation méïotique. Ségrégation alterne : équilibrée (2 types de gamètes)

Translocations réciproques. Translocations réciproques. Ségrégation méïotique. Ségrégation alterne : équilibrée (2 types de gamètes) Anomalies de structure Réarrangements du matériel chromosomique Un seul ou plusieurs Anomalies Translocations robertsoniennes et réciproques équilibrées Mécanismes de déséquilibre Héritées ou de novo Equilibrées

Plus en détail

VI. L APPORT DES MARQUEURS MOLECULAIRES. A. Définitions

VI. L APPORT DES MARQUEURS MOLECULAIRES. A. Définitions VI. L APPORT DES MARQUEURS MOLECULAIRES Comme nous l avons vu précédemment, l étude des caractères quantitatifs est fondée sur l analyse statistique des performances mesurées des individus. Il en est de

Plus en détail

Chapitre 2 : MEIOSE ET FECONDATION : STABILITE ET BRASSAGE GENETIQUE DE L ESPECE

Chapitre 2 : MEIOSE ET FECONDATION : STABILITE ET BRASSAGE GENETIQUE DE L ESPECE Chapitre 2 : MEIOSE ET FECONDATION : STABILITE ET BRASSAGE GENETIQUE DE L ESPECE Introduction : Tous les individus d une même espèce sont caractérisés par un ensemble de gènes qui sont transmis de génération

Plus en détail

Eléments primordiaux de biologie moléculaire

Eléments primordiaux de biologie moléculaire Eléments primordiaux de biologie moléculaire Pourquoi s intéresser au matériel génétique? Base de l information génétique Tissu Cellule Noyau Organisme entier Lieu où est localisé l ADN Mol d ADN qui est

Plus en détail

Recherche et médecine personnalisée : le point de vue de l oncogénéticien. Dr Dugast catherine

Recherche et médecine personnalisée : le point de vue de l oncogénéticien. Dr Dugast catherine Recherche et médecine personnalisée : le point de vue de l oncogénéticien Dr Dugast catherine cc Dépistage de masse K sein chez mère 60 ans, nulliparité? Antécédent de hodgkin à 15 ans???? Quel est mon

Plus en détail

La gestion de données dans le cadre d une application de recherche d alignement de séquence : BLAST.

La gestion de données dans le cadre d une application de recherche d alignement de séquence : BLAST. La gestion de données dans le cadre d une application de recherche d alignement de séquence : BLAST. Gaël Le Mahec - p. 1/12 L algorithme BLAST. Basic Local Alignment Search Tool est un algorithme de recherche

Plus en détail

Extrait cours svt 3e. semaine 3

Extrait cours svt 3e. semaine 3 Extrait cours svt 3e semaine 3 Chapitre 1 : Tous parents, tous différents Le titre du chapitre est «tous pareils, tous différents». Le même chapitre, repris plus en détails en Terminale est «tous parents,

Plus en détail

CHAPITRE III: Le Clonage

CHAPITRE III: Le Clonage BIOLOGIE MOLECULAIRE CHAPITRE III: Le Clonage I) Définition: Cloner un fragment d'adn consiste à: isoler physiquement ce fragment. en augmenter le nombre de copie (cf: amplification) II) Principe: Le clonage

Plus en détail

Professeur Joël LUNARDI

Professeur Joël LUNARDI Biochimie - Biologie moléculaire Chapitre 9 : Applications médicales Professeur Joël LUNARDI MED@TICE PCEM1 - Année 2006/2007 Faculté de Médecine de Grenoble - Tous droits réservés. Chapitre 9. APPLICATIONS

Plus en détail

Avantages et inconvénients des voitures hybrides

Avantages et inconvénients des voitures hybrides NIVEAU 7 Les voitures hybrides sont de plus en plus populaires. Dans la présente leçon, les élèves compareront les coûts et les avantages avec ceux des voitures à essence. Ils examineront aussi les répercussions

Plus en détail

Chapitre III Les anomalies de la régulation de la glycémie

Chapitre III Les anomalies de la régulation de la glycémie Chapitre III Les anomalies de la régulation de la glycémie -I -Unité et diversité des diabètes Mesures de la glycémie en continu chez un patient diabétique 1 Les critères de diagnostic du diabète 2 3 Conclusion

Plus en détail

BIO6: Bioinformatique appliquée Correction du TD3

BIO6: Bioinformatique appliquée Correction du TD3 BIO6: Bioinformatique appliquée Correction du TD3 Exercice 1 : programmation dynamique voir le site web indiqué dans le TD pour corriger l'exercice Exercice 2 : similarité de séquence et distance évolutive

Plus en détail

La médecine personnalisée Daniel Locker Professeur honoraire Université Orléans

La médecine personnalisée Daniel Locker Professeur honoraire Université Orléans La médecine personnalisée Daniel Locker Professeur honoraire Université Orléans Introduction En 1992, l introduction d'un anticorps monoclonal, l herceptine, pour le traitement du cancer du sein a donné

Plus en détail

Figure 3-4 Fonction du nucléole dans la synthèse des ribosomes.

Figure 3-4 Fonction du nucléole dans la synthèse des ribosomes. III.1.6 Le Nucléole Ce sont des structures fibrillaires sphériques denses du noyau interphasique et prophasique des organismes supérieurs. Les nucléoles qui sont le site de formation des ribosomes fixent

Plus en détail

Comment expliquer nos ressemblances et nos différences?

Comment expliquer nos ressemblances et nos différences? Chez l espèce humaine, comme chez toute espèce, il existe des ressemblances et des différences entre les individus, y compris à l intérieur d une même famille. Comment expliquer nos ressemblances et nos

Plus en détail

UNITE ET DIVERSITE DES ËTRES HUMAINS

UNITE ET DIVERSITE DES ËTRES HUMAINS UNITE ET DIVERSITE DES ËTRES HUMAINS Rappels : - organisation du corps humain - La fécondation L HEREDITE ET SON SUPPORT Chaque individu possède des ressemblances et des différences même au sein d une

Plus en détail

THEME 1 A EXPRESSION, STABILITE ET VARIATION DU PATRIMOINE GENETIQUE

THEME 1 A EXPRESSION, STABILITE ET VARIATION DU PATRIMOINE GENETIQUE THEME 1 A EXPRESSION, STABILITE ET VARIATION DU PATRIMOINE GENETIQUE CHAPITRE 3 L EXPRESSION DU PATRIMOINE GENETIQUE I. LA RELATION GENES-PROTEINES Les protéines interviennent dans le fonctionnement d

Plus en détail

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 1. Indiquer ce qu est un gène. 2. Décrire la structure de la molécule d ADN. 3. Indiquer ce que sont les allèles d un gène. 4. Indiquer ce qu est le génotype. 5. Indiquer ce qu est le phénotype. 6. Citer

Plus en détail

CHAPITRE 4 - LA COMPLEXITÉ DES RELATIONS ENRE GÈNES, PHÉNOTYPES ET ENVIRONNEMENT

CHAPITRE 4 - LA COMPLEXITÉ DES RELATIONS ENRE GÈNES, PHÉNOTYPES ET ENVIRONNEMENT CHAPITRE 4 - LA COMPLEXITÉ DES RELATIONS ENRE GÈNES, PHÉNOTYPES ET ENVIRONNEMENT Introduction Tous les individus de la même espèce possèdent le même patrimoine génétique, cependant chaque individu est

Plus en détail

Les propriétés physicochimiques de l ADN Structure des génomes La chromatine

Les propriétés physicochimiques de l ADN Structure des génomes La chromatine Cours de Biologie Moléculaire L2S3 Structure de l ADN Organisation des génomes 2ème cours (1h30) Les propriétés physicochimiques de l ADN Structure des génomes La chromatine L ADN est chargé négativement

Plus en détail

Équations et inéquations du 1 er degré

Équations et inéquations du 1 er degré Équations et inéquations du 1 er degré I. Équation 1/ Vocabulaire (rappels) Un équation se présente sous la forme d'une égalité constituée de nombres, de lettres et de symboles mathématiques. Par exemple

Plus en détail

Marc DELPECH. CORATA La Rochelle le 21 mai 2008

Marc DELPECH. CORATA La Rochelle le 21 mai 2008 Marc DELPECH CORATA La Rochelle le 21 mai 2008 En 24 ans les progrès ont été considérables Premières utilisation des techniques de génétique moléculaire en diagnostic : 1984 Une palette de techniques très

Plus en détail

OGM : pour le meilleur? Ou pour le pire?(ou les deux ) Laroche Fabrice, biologiste fablaroche@gmail.com- 0624290703

OGM : pour le meilleur? Ou pour le pire?(ou les deux ) Laroche Fabrice, biologiste fablaroche@gmail.com- 0624290703 OGM : pour le meilleur? Ou pour le pire?(ou les deux ) Laroche Fabrice, biologiste fablaroche@gmail.com- 0624290703 (Nouvelles techniques de manipulation du vivant Inf OGM 0ctobre 2011) I. Petite mise

Plus en détail

Médecine personnalisée, de quoi parle-t on? Dominique Stoppa-Lyonnet

Médecine personnalisée, de quoi parle-t on? Dominique Stoppa-Lyonnet Médecine personnalisée, de quoi parle-t on? Dominique Stoppa-Lyonnet Octobre 2014 Médecine «génomique» personnalisée La médecine «génomique» personnalisée repose sur l identification de sous-groupes de

Plus en détail

Algorithmique et Programmation Projets 2012/2013

Algorithmique et Programmation Projets 2012/2013 3 Dames 3. Objectif Il s agit d écrire un programme jouant aux Dames selon les règles. Le programme doit être le meilleur possible. Vous utiliserez pour cela l algorithme α β de recherche du meilleur coup

Plus en détail

Étude de la biodiversité fongique à l aide de techniques de pyroséquençage

Étude de la biodiversité fongique à l aide de techniques de pyroséquençage Étude de la biodiversité fongique à l aide de techniques de pyroséquençage Biodiversité fongique Biodiversité: diversité spécifique d une communauté écologique, correspondant au nombre d espèces et à leur

Plus en détail

III CRITERES POUR CHOISIR UN COUPLE DE FLUOROPHORES

III CRITERES POUR CHOISIR UN COUPLE DE FLUOROPHORES Page : 17/ 77 III CRITERES POUR CHOISIR UN COUPLE DE FLUOROPHORES Le choix d un couple donneur-accepteur dépend de la technique utilisée (FRET, TR- FRET, BRET, etc.) et des molécules disponibles pour ces

Plus en détail

TD 5 : Génétique humaine

TD 5 : Génétique humaine TD 5 : Génétique humaine Exercice 1 (pour se mettre en forme...). Une femme de vision normale dont le père est daltonien (maladie héréditaire récessive, caractérisée par un défaut de vision des couleurs,

Plus en détail

PHENOTYPE - GENOTYPE Le phénotype d un individu : - peut être observé uniquement à l échelle moléculaire et à l échelle cellulaire PROTEINES ENZYMES

PHENOTYPE - GENOTYPE Le phénotype d un individu : - peut être observé uniquement à l échelle moléculaire et à l échelle cellulaire PROTEINES ENZYMES REVISIONS DE 1 S. Vous devez indiquer pour chaque proposition si celle-ci est vraie (V) ou fausse (F) en cochant la case correspondante ; une abstention ou une réponse trop peu lisible seront considérées

Plus en détail

Talend Technical Note

Talend Technical Note Mars 2011 Page 1 sur 5 Le MDM offre un hub central de contrôle et une vision unique des données maître de l'entreprise, quelles que soient les disparités entre les systèmes source. Il assure que les données

Plus en détail

Introduction à la conduite de projet "systèmes d'information"

Introduction à la conduite de projet systèmes d'information Centre national de la recherche scientifique Direction des systèmes d'information REFERENTIEL QUALITE Guide méthodologique Introduction à la conduite de projet "systèmes d'information" Référence : CNRS/DSI/conduite-projet/principes/guide-introduction

Plus en détail

Objectif : identifier la mutation responsable de la maladie parmi les millions de polymorphisme.

Objectif : identifier la mutation responsable de la maladie parmi les millions de polymorphisme. Identification de gènes morbides Analyses mutationnelles Maladies monogéniques Objectif : identifier la mutation responsable de la maladie parmi les millions de polymorphisme. Plan : Variations du nombre

Plus en détail

APPROCHE PAR COMPÉTENCES ET ÉVALUATION

APPROCHE PAR COMPÉTENCES ET ÉVALUATION APPROCHE PAR COMPÉTENCES ET ÉVALUATION (Gérard Scallon, 2005) PLAN DE FORMATION À L ÉVALUATION Introduction L évaluation des apprentissages est sans contredit un élément clé de tout programme de formation.

Plus en détail

Epigénétique. «pourquoi toutes les cellules d'un organisme ne sont-elles pas identiques» Alors qu elles ont toutes les mêmes gènes.

Epigénétique. «pourquoi toutes les cellules d'un organisme ne sont-elles pas identiques» Alors qu elles ont toutes les mêmes gènes. Epigénétique Introduction «pourquoi toutes les cellules d'un organisme ne sont-elles pas identiques» Alors qu elles ont toutes les mêmes gènes. Deux périodes successives récentes dans l étude des génomes

Plus en détail

Étapes du développement et de l utilisation d un modèle de simulation

Étapes du développement et de l utilisation d un modèle de simulation Étapes du développement et de l utilisation d un modèle de simulation Étapes du développement et de l utilisation d un modèle de simulation Formulation du problème Cueillette et analyse de données Conception

Plus en détail

INDICATIONS COMPLÉMENTAIRES

INDICATIONS COMPLÉMENTAIRES eduscol Sciences économiques et sociales - Première ES Science économique 2. La production dans l entreprise Ressources pour le lycée général et technologique Fiche 2.1 : Comment l entreprise produit-elle?

Plus en détail

Objectif 6 : Conforter l avance de la France dans la médecine personnalisée

Objectif 6 : Conforter l avance de la France dans la médecine personnalisée Objectif 6 : Conforter l avance de la France dans la médecine personnalisée Si les conditions physiques telles que l âge, les antécédents, mais aussi des facteurs sociaux, psychiques et culturels influencent

Plus en détail

Registre de donneurs vivants jumelés par échange de bénéficiaires RÉPONSES AUX QUESTIONS QUE SE POSENT LES PERSONNES EN ATTENTE D UNE GREFFE DE REIN

Registre de donneurs vivants jumelés par échange de bénéficiaires RÉPONSES AUX QUESTIONS QUE SE POSENT LES PERSONNES EN ATTENTE D UNE GREFFE DE REIN Registre de donneurs vivants jumelés par échange de bénéficiaires RÉPONSES AUX QUESTIONS QUE SE POSENT LES PERSONNES EN ATTENTE D UNE GREFFE DE REIN Vous vous posez beaucoup de questions. Le Registre

Plus en détail

Génétique et génomique Pierre Martin

Génétique et génomique Pierre Martin Génétique et génomique Pierre Martin Principe de la sélections Repérage des animaux intéressants X Accouplements Programmés Sélection des meilleurs mâles pour la diffusion Index diffusés Indexation simultanée

Plus en détail

AP SVT. Exercice 1. Exercice 2. Exercice 3.

AP SVT. Exercice 1. Exercice 2. Exercice 3. Exercice 1. AP SVT On cherche à comprendre le mode de transmission de deux caractères chez la Drosophile, organisme diploïde. Effectuez une analyse génétique pour expliquer les résultats des croisements

Plus en détail

BACCALAURÉAT GÉNÉRAL SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE

BACCALAURÉAT GÉNÉRAL SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE BACCALAURÉAT GÉNÉRAL SESSION 2013 SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE Série S Durée de l'épreuve : 3h30 Coefficient : 6 ENSEIGNEMENT OBLIGATOIRE L'usage de la calculatrice n'est pas autorisé. Dès que le

Plus en détail

Tomographie de la résistivité électrique (ERT)

Tomographie de la résistivité électrique (ERT) Tomographie de la résistivité électrique (ERT) 1 Principe de la mesure Le sondage électrique est une méthode d exploration du sous-sol qui repose sur la mesure de la résistivité électrique ρ (en Ω.m).

Plus en détail

Atelier 5/11/2013. Structure de la chromatine et marques épigénétiques

Atelier 5/11/2013. Structure de la chromatine et marques épigénétiques Atelier 5/11/2013 Structure de la chromatine et marques épigénétiques La chromatine ADN ADN + Histones = Nucleosome ADN + Protéines + ARNs = Chromatine Niveau extrême de condensation = Chromosome métaphasique

Plus en détail

CONCLUSIONS. Par rapport aux résultats obtenus, on peut conclure les idées suivantes :

CONCLUSIONS. Par rapport aux résultats obtenus, on peut conclure les idées suivantes : CONCLUSIONS L application de la PNL à l entreprise est confrontée aux besoins des leaders d équipe, tels que: la gestion de son propre développement, du stress, la résolution des problèmes tels que les

Plus en détail

1A 01 Brassage génétique et sa contribution à la diversité génétique Ex 2.1 SUJET 1

1A 01 Brassage génétique et sa contribution à la diversité génétique Ex 2.1 SUJET 1 SUJET 1 On réalise deux croisements expérimentaux chez la drosophile afin d étudier le devenir de deux caractères : la couleur du corps et l aspect des ailes au cours de la reproduction sexuée La longueur

Plus en détail

Le Data Mining au service du Scoring ou notation statistique des emprunteurs!

Le Data Mining au service du Scoring ou notation statistique des emprunteurs! France Le Data Mining au service du Scoring ou notation statistique des emprunteurs! Comme le rappelle la CNIL dans sa délibération n 88-083 du 5 Juillet 1988 portant adoption d une recommandation relative

Plus en détail

Deuxième partie. Calcul de fréquences de génotypes multilocus dans des pédigrees complexes XXVII

Deuxième partie. Calcul de fréquences de génotypes multilocus dans des pédigrees complexes XXVII Deuxième partie Calcul de fréquences de génotypes multilocus dans des pédigrees complexes XXVII Présentation Les programmes informatiques MDM et grafgen L analyse de schémas de construction de génotypes

Plus en détail

Etude du transcriptome et du protéome en Neurooncologie

Etude du transcriptome et du protéome en Neurooncologie Etude du transcriptome et du protéome en Neurooncologie Principes, aspects pratiques, applications cliniques François Ducray Neurologie Mazarin, Unité Inserm U711 Groupe hospitalier Pitié-Salpêtrière Etude

Plus en détail

Elisabeth DELAIS ROUSSARIE UMR 7110 / LLF Laboratoire de Linguistique formelle Université de Paris Diderot

Elisabeth DELAIS ROUSSARIE UMR 7110 / LLF Laboratoire de Linguistique formelle Université de Paris Diderot Elisabeth DELAIS ROUSSARIE UMR 7110 / LLF Laboratoire de Linguistique formelle Université de Paris Diderot JOURNEES IPFC Paris, 5 et 6 décembre 2011 Pour travailler sur l acquisition de la dimension orale

Plus en détail

ANALYSE DES RISQUES ET MANAGENEMENT DES RISQUES

ANALYSE DES RISQUES ET MANAGENEMENT DES RISQUES ANALYSE DES RISQUES ET MANAGENEMENT DES RISQUES Introduction : Le management des risques est un processus qui permet au Business Manager d équilibrer les coûts économiques et opérationnels et faire du

Plus en détail

Espèces. Bactérie 0,92 1,03 Levure 1,80 1,00 Ail 1,73 1,01 Blé 1,22 0,98. Taux fort. Aucun Plutonium. Taux. moyen de fumée + plutonium

Espèces. Bactérie 0,92 1,03 Levure 1,80 1,00 Ail 1,73 1,01 Blé 1,22 0,98. Taux fort. Aucun Plutonium. Taux. moyen de fumée + plutonium DS Chapitre 3 : L ADN, support de l information génétique Partie 1 : Restitution des connaissances. 1/ Définir : gène, mutation 2/ Citer le nom de la «brique» de base de la molécule d ADN. Représenter

Plus en détail

Validité prédictive des questionnaires Cebir. Etude 1 : validité critérielle dans le secteur du gardiennage

Validité prédictive des questionnaires Cebir. Etude 1 : validité critérielle dans le secteur du gardiennage Validité prédictive des questionnaires Cebir Introduction Dans le domaine de la sélection, il est particulièrement intéressant de déterminer la validité prédictive d un test. Malheureusement, les occasions

Plus en détail

Théorie des graphes. Introduction. Programme de Terminale ES Spécialité. Résolution de problèmes à l aide de graphes. Préparation CAPES UCBL

Théorie des graphes. Introduction. Programme de Terminale ES Spécialité. Résolution de problèmes à l aide de graphes. Préparation CAPES UCBL Introduction Ces quelques pages ont pour objectif de vous initier aux notions de théorie des graphes enseignées en Terminale ES. Le programme de Terminale (voir ci-après) est construit sur la résolution

Plus en détail

Chapitre VI Échantillonages et simulations

Chapitre VI Échantillonages et simulations Chapitre VI Commentaires : Récursivement, les commentaires ne sont pas à l attention des élèves.. Fluctuation d échantillonnage Définition : En statistiques, un échantillon de taille n est la liste des

Plus en détail

THEME 1 : REPRESENTATION VISUELLE. Chapitre 1 : De l oeil au cerveau

THEME 1 : REPRESENTATION VISUELLE. Chapitre 1 : De l oeil au cerveau THEME 1 : REPRESENTATION VISUELLE Chapitre 1 : De l oeil au cerveau Introduction. I- L ORGANISATION DE L OEIL HUMAIN( TP1) 1) les milieux transparents de l oeil traversés par la lumière : Cornée Humeur

Plus en détail

Eléments de Gestion Industrielle

Eléments de Gestion Industrielle Eléments de Gestion Industrielle L objet de ce document est de rappeler quelques définitions élémentaires de gestion industrielle à l intention de lecteurs n ayant pas reçu une formation technique. Sommaire

Plus en détail

Dans chaque cellule: -génome nucléaire -génome mitochondrial (-génome chloroplastique)

Dans chaque cellule: -génome nucléaire -génome mitochondrial (-génome chloroplastique) 6- Structure et organisation des génomes 6-1 Génomes eucaryotes Dans chaque cellule: -génome nucléaire -génome mitochondrial (-génome chloroplastique) 6-1-1 Génomes nucléaires 6-1-1-1 Nombre d exemplaires

Plus en détail

Cours d introduction à la génétique de la souris Notion de Souche

Cours d introduction à la génétique de la souris Notion de Souche Cours d introduction à la génétique de la souris Notion de Souche Introduction: - Réponse d un animal à l expérimentation (diapo 1) Facteurs environnementaux et propres à l animal - Notion d animal standardisé

Plus en détail

Recherche et analyse de polymorphismes SNP

Recherche et analyse de polymorphismes SNP Recherche et analyse de polymorphismes SNP 1- Tablet : Détection visuelle de SNP avec Tablet Tablet est un outil graphique de visualisation d assemblage et d alignement de séquences issues de NGS (Next

Plus en détail

Traitement bas-niveau

Traitement bas-niveau Plan Introduction L approche contour (frontière) Introduction Objectifs Les traitements ont pour but d extraire l information utile et pertinente contenue dans l image en regard de l application considérée.

Plus en détail

Exercices de génétique classique partie II

Exercices de génétique classique partie II Exercices de génétique classique partie II 1. L idiotie phénylpyruvique est une maladie héréditaire dont sont atteints plusieurs membres d une famille, dont voici l arbre généalogique : 3 4 5 6 7 8 9 10

Plus en détail

PRINCIPES DE BASES DE L ANALYSE DES CHROMOSOMES HUMAINS

PRINCIPES DE BASES DE L ANALYSE DES CHROMOSOMES HUMAINS PRINCIPES DE BASES DE L ANALYSE DES CHROMOSOMES HUMAINS Dr Sylvie Taviaux Laboratoire de cytogénétique Hôpital Arnaud de Villeneuve CHU Montpellier S-taviaux@chu-montpellier.fr Septembre 2014 PRINCIPES

Plus en détail

L ADN. Schématisez un nucléotide et un nucléoside en précisant sur quel carbone du sucre se font les différents assemblages :

L ADN. Schématisez un nucléotide et un nucléoside en précisant sur quel carbone du sucre se font les différents assemblages : L ADN. I. GENERALITES. A. Les caractéristiques de l ADN. Donnez les 6 caractéristiques de l ADN : B. Les nucléotides/nucléosides : Schématisez un nucléotide et un nucléoside en précisant sur quel carbone

Plus en détail

Fiche technique : étudier les protéines avec UniProt

Fiche technique : étudier les protéines avec UniProt Fiche technique : étudier les protéines avec UniProt http://www.uniprot.org/ Objectifs : ce site en ligne «UniProt», pour Universal Protein Resource, permet d étudier les protéines dans un cadre évolutionniste.

Plus en détail

I Les caractères de l'individu :

I Les caractères de l'individu : Partie 1, Chapitre 1 LES CARACTÈRES DE L'INDIVIDU ET LEUR TRANSMISSION Rappels : Un être vivant : c'est un être qui naît, grandit, mange, rejete des déchets, se reproduit et meurt. Il est constitué de

Plus en détail

Initiative pour l'information sur les cancers fémmes

Initiative pour l'information sur les cancers fémmes Initiative pour l'information sur les cancers fémmes Coordonné par l Institut europeén de la santé des femmes www.eurohealth.ie Cancer et Génétique Le cancer du sein est le cancer le plus fréquent chez

Plus en détail

Plan. Rappel : vision classique de la régulation. Nouvelles possibilités à l ère postgénomique

Plan. Rappel : vision classique de la régulation. Nouvelles possibilités à l ère postgénomique Régulation de l expression des gènes O. Lecompte Laboratoire de Bioinformatique et Génomique Intégratives - IGBMC odile.lecompte@igbmc. fr Plan Rappel : vision classique de la régulation Nouvelles possibilités

Plus en détail

Licence-Master Bioinformatique Contrôle continu 06/03/06. Correction

Licence-Master Bioinformatique Contrôle continu 06/03/06. Correction Licence-Master Bioinformatique Contrôle continu 06/03/06 Correction -«Vraies» questions de cours -«fausses» questions de cours: questions pour voir si pouviez imaginer une réponse crédible qui n était

Plus en détail