Le projet Génome humain

Au delà, ce sont les représentants d’autres branches de vertébrés qui faciliteront cette recherche, car les vertébrés ont conservé pour l’essentiel un bagage commun de gènes. Parmi les vertébrés au génome séquencé ou en voie de l’être, un oiseau, le poulet, et deux poissons au génome compact, dont l’un, Tetraodon nigroviridis, a été séquencé pour moitié au Genoscope. Le Genoscope s’est servi en 2000 de comparaisons entre les séquences génomiques de Tetraodon et de l’être humain pour estimer le nombre de gènes humains à 30 000, et il continue de s’en servir pour parfaire l’annotation du génome humain. Plus loin encore, on trouve les génomes d’une ascidie, animal marin proche parent des vertébrés, puis du ver Caenorhabditis elegans et de la mouche Drosophila melanogaster. Le génome d’organismes multicellulaires très simples pourrait révéler les changements qui ont accompagné l’organisation des cellules en « sociétés cellulaires ». Enfin, le génome de la levure, organisme unicellulaire, est utile pour découvrir les éléments communs à l’ensemble des eucaryotes, êtres vivants au génome abrité dans un noyau au sein de la cellule, de l’homme au chêne ou à l’infusoire. La compréhension de mécanismes eucaryotes fondamentaux comme la condensation, la recombinaison ou la ségrégation des chromosomes lors de la division cellulaire est d’une grande importance dans l’étude de certaines maladies humaines.

Aux raisons énoncées ci-dessus pour entreprendre de nouveaux programmes de séquençage s’ajoutent des raisons plus spécifiques. La séquence du génome de tel ou tel organisme peut être importante pour des raisons économiques (microbe important pour l’industrie laitière, par exemple) ou médicales (quelle batterie de gènes explique la virulence d’une bactérie par rapport à une espèce voisine ?). On comprend aisément l’intérêt du séquençage du génome du riz, base de l’alimentation de la moitié de l’humanité, ou du génome de l’anophèle, moustique vecteur du paludisme qui tue plus d’un million de personnes chaque année. Nombre de pathogènes - bactéries ou eucaryotes - ont déjà été séquencés, et d’autres le seront bientôt. Enfin, l’exploration du monde bactérien dans son ensemble occupera les centres de séquençage pour de nombreuses décennies : les études de génomique entreprises depuis quelques années dans des milieux très divers (sol, océan, boues d’épuration, etc.) ont en effet révélé une formidable diversité bactérienne. Nous ne connaîtrions qu’environ 1% des espèces de bactéries, les autres étant passées jusque là inaperçues, faute d’être cultivables. Les bactéries font preuve d’une grande inventivité métabolique, et ces espèces mystérieuses constituent donc un riche réservoir de gènes qui pourraient avoir une grande importance dans le domaine de l’industrie ou de l’environnement. L’exploration des génomes de ces bactéries est une tâche d’une ampleur comparable à celle du projet Génome humain, pour laquelle les grands centres de séquençage restent plus que jamais nécessaires.