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FNS: Image de la recherche février 2011: Cartographie des sites privilégiés d'insertion du patrimoine génétique des rétrovirus

FNS: Image de la recherche février 2011: Cartographie des sites privilégiés d'insertion du patrimoine génétique des rétrovirus
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Bern (ots)

- Indication: Des images peuvent être téléchargées sous:
     http://www.presseportal.ch/fr/pm/100002863 -
Le patrimoine génétique sous forme de mandalas
Les célèbres motifs circulaires du bouddhisme font leur entrée 
dans la biologie moléculaire. Les mandalas chromosomiques mettent en 
évidence les sites où les rétrovirus sont susceptibles d'intégrer 
leur patrimoine génétique au nôtre. Cette découverte pourrait 
contribuer à limiter les risques liés aux thérapies géniques.
Les mandalas sont des représentations symboliques de l'hindouisme 
et du bouddhisme, où ils revêtent depuis des millénaires une fonction
religieuse. Sous nos latitudes, ces images circulaires («mandala» est
un mot sanskrit signifiant «cercle») se trouvent avant tout dans les 
albums de coloriage pour enfants. Or, voici qu'elles font leur entrée
dans la biologie moléculaire.
Pour illustrer les résultats de ses analyses statistiques du 
patrimoine génétique, l'équipe de Jeremy Luban, de l'Université de 
Genève, à créé des mandalas chromosomiques. Ceux-ci mettent en 
évidence les sites où les rétrovirus insèrent leur patrimoine 
génétique dans celui de l'homme, pour devenir ainsi partie intégrante
de notre propre génome. Ce dernier se compose à 40 % de matériel 
génétique initialement issus de rétrovirus, qui s'est greffé sur 
notre patrimoine génétique au fil de l'évolution. Selon Jeremy Luban,
une bonne partie des gènes ainsi hérités revêt des fonctions très 
utiles, ce qui prouve que les virus ne sont pas uniquement des agents
pathogènes redoutés, mais jouent un rôle bien plus complexe.
Un outil de thérapie génique à risques
L'équipe de Jeremy Luban a, entre autres, recherché à quel 
emplacement le virus de la leucémie murine (MLV) s'intégrait à notre 
génome. Le MLV est utilisé en thérapie génique (sous une forme 
appropriée à cet usage) pour transférer la version fonctionnelle d'un
gène défectueux au patrimoine génétique d'un patient malade. Dans le 
cadre d'un essai clinique très médiatisé, qui a été mené il y a une 
dizaine d'années à l'Hôpital Necker de Paris, et plus tard au 
University College de Londres, cette technique avait par exemple 
permis de corriger un déficit immunitaire chez des enfants en bas 
âge. Cependant, sur les vingt jeunes patients ainsi traités, cinq ont
développé par la suite une leucémie, due à l'activation d'un oncogène
situé à proximité immédiate du site d'insertion du virus.
Dès ce stade, les scientifiques commencèrent à supposer que les 
rétrovirus ne s'intégraient pas de façon aléatoire dans l'ensemble du
patrimoine génétique, mais s'accumulaient dans des zones précises. 
Grâce aux travaux de l'équipe de Jeremy Luban, ils en ont désormais 
la certitude: les experts en bioinformatique de l'équipe ont comparé 
des caractéristiques spécifiques de tous les sites d'insertion connus
du MLV, afin de déterminer plus précisément la propension du 
patrimoine génétique humain à permettre l'intrusion de virus. Ils ont
employé à cet effet des méthodes statistiques calquées sur les 
algorithmes des moteurs de recherche. En effet, ces mécanismes visent
eux-aussi à dénicher les sites pertinents dans un océan 
d'informations (qui contiennent toutes le terme recherché). De la 
même façon, l'équipe de Jeremy Luban se devait de distinguer les 
vrais sites d'insertion des faux positifs parmi les trois milliards 
de paires de bases que compte le génome de l'homme. «Nous avons 
googlisé le génome humain», a déclaré Jeremy Luban.
Éviter les risques grâce au super-marqueur
Les chercheurs ont qualifié leur résultat de super-marqueur. Grâce à 
lui, ils peuvent expliquer trois quarts des sites d'insertion du MLV,
y compris l'emplacement fatal à côté de l'oncogène activé. «Notre 
technique aurait permis de prédire le risque de leucémie lié à cet 
essai de thérapie génique», affirme Jeremy Luban.
Différents rétrovirus privilégient divers sites d'insertion. Ceux-ci 
varient d'un type de cellule à un autre, car l'agencement spatial - 
l'enroulement - du patrimoine génétique y est différent. L'objectif 
visant à identifier les nombreuses inconnues qui subsistent demeure 
toutefois lointain. Cependant, le super-marqueur et les mandalas 
chromosomiques qui l'illustrent constituent une première étape dans 
cette direction et contribueront probablement à éviter ce type de 
risques dans le cadre de futures thérapies géniques.
Le texte et la photo (en haute résolution) peuvent être 
téléchargés sur la page Internet du Fonds national suisse sur: 
www.snf.ch > Médias > Image de la recherche

Contact:

Prof. Jeremy Luban
Département de Microbiologie et médecine moléculaire
Université de Genève
1 Rue Michel Servet
CH-1211 Genève 4
Tél.: +41 22 379 57 20
E-mail: jeremy.luban@unige.ch

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