HAPMAP II, ou carte des haplotypes, deuxième carte où ne figurent que les régions variables des chromosomes humains, fait l'objet de deux articles dans la revue « Nature », où le consortium International HapMap décrit l'utilisation des moyens qui ont permis d'améliorer la résolution de la carte. Le projet a commencé après que la séquence complète du génome humain a été publiée.
Deux êtres humains, quels qu'ils soient, sont identiques à 99 % au plan génétique. Cependant, il est important de décrypter la fraction de 1 % de matériel génétique qui peut sous-tendre les différences aussi importantes d'un individu à l'autre que celles qui portent sur la susceptibilité aux maladies, les réponses aux traitements ou les réactions aux facteurs environnementaux.
HapMap II contient plus de 3,1 millions de variants génétiques ou SNP (Single Nucleotide Polymorphisms), une différence d'un seul nucléotide, ce qui est de loin le type de variation génétique le plus fréquent. Cette meilleure couverture des SNP, associée à des outils statistiques performants, augmente la fiabilité des résultats des études d'association.
Comme le nombre de ces études d'association, à l'échelle du génome entier, entreprises depuis quelques années est très important, le consortium a décidé de rendre ses informations disponibles le plus rapidement possible.
Soixante variations communes et risques morbides.
Ainsi, les chercheurs internationaux ont trouvé des associations entre plus de 60 variations communes de l'ADN et des risques morbides. Par exemple, le WTCCC (Wellcome Trust Case Control Consortium) a examiné 14 000 cas et 3 000 témoins, ce qui lui a permis de trouver des variations associées à un risque accru de plusieurs pathologies : maladie coronarienne, maladie de Crohn, polyarthrite rhumatoïde, diabètes de types 1 et 2.
Les échantillons d'ADN utilisés, les mêmes que pour HapMap I, proviennent de 270 volontaires appartenant à des populations diverses : Yoruba au Niger, Japonais à Tokyo, Chinois à Pékin, Massaï au Kenya, Toscans en Italie, Indiens Gujaratis à Houston, Chinois à Denver, personnes d'origine mexicaine à Los Angeles et personnes d'origine africaine dans le sud-ouest des Etats-Unis. Les chercheurs estiment qu'ils ont identifié de 25 à 35 % des variations génétiques dans les populations étudiées.
La couverture est meilleure chez les non-Africains, «en raison du plus grand degré de variabilité génétique dans les populations africaines.»
HapMap II a aussi donné un nouvel aperçu des structures qui sous-tendent les variations génétiques. La notion d'un ancêtre commun, distant de dix à cent générations dans une population donnée, se conforte. Les chercheurs sont arrivés à cette hypothèse en comparant des bandes d'identité des ADN entre les individus : entre 10 et 30 % des segments d'ADN analysés dans chaque population partagent des régions communes.
Les taux de recombinaison.
Les nouveaux moyens permettent aux chercheurs de quantifier plus précisément les taux de recombinaison. Ils varient dans des proportions de 1 à 6 selon les classes de gènes : les taux de recombinaison sont les plus élevés dans les gènes impliqués dans les défenses immunitaires et les plus bas dans les protéines chaperones. Les gènes des protéines de la surface des cellules ou impliquées dans la signalisation tendent à se recombiner davantage que les gènes des protéines intracellulaires.
Cette carte améliorée permet de décrypter des changements essentiels qui ont pu survenir dans le génome humain au cours de son histoire récente : «Le génome a été largement mis en forme par des facteurs environnementaux, l'alimentation et les maladies infectieuses.» Ces changements ont pu apporter un avantage sur le plan de la santé. Ils sont maintenant prévalents partout dans le monde.
«En identifiant la plupart des quelques dix millions de SNP que l'on estime exister dans le génome humain, le projet HapMap est en voie de cartographier une grande partie de la diversité génétique de l'espèce humaine.»
La plupart des analyses ont été réalisées à l'université d'Oxford.
Les chercheurs peuvent avoir accès aux données présentes dans la HapMap de phase II par : www.hapmap.org.
Pause exceptionnelle de votre newsletter
En cuisine avec le Dr Dominique Dupagne
[VIDÉO] Recette d'été : la chakchouka
Florie Sullerot, présidente de l’Isnar-IMG : « Il y a encore beaucoup de zones de flou dans cette maquette de médecine générale »
Covid : un autre virus et la génétique pourraient expliquer des différences immunitaires, selon une étude publiée dans Nature