Des chercheurs localisent les « commutateurs génétiques » du génome humain

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Des chercheurs ont réussi à dresser la « carte » des régions du génome humain qui agissent à la manière de « commutateurs » en activant et désactivant les gènes. La découverte, fruit d'une étude menée par des chercheurs de l'Université McGill, de l'Institut de recherches cliniques de Montréal (IRCM) et du Centre universitaire de santé McGill (CUSM), et qui paraît ce mois-ci dans la revue Genome Research, risque de transformer notre façon d'envisager la réglementation génétique et d'accélérer les percées en matière de diagnostic et de traitement. Les scientifiques du monde entier pourront désormais se concentrer sur ces régions déterminantes, qui sont à l'origine d'affections comme le cancer, les maladies neurodégénératives, le diabète et les malformations génétiques.

Les maladies ne sont pas toutes attribuables à la mutation des gènes; elles peuvent aussi être causées par les défectuosités du mécanisme de contrôle génétique. Bien que l'emplacement des gènes dans le génome humain soit maintenant bien caractérisé grâce aux réalisations du Projet génome humain, on ne saisissait toujours pas le mécanisme qui active et désactive les gènes.

L'équipe de chercheurs McGill-IRCM-CUSM, sous la direction des professeurs Mathieu Blanchette de l'École d'informatique de l'Université McGill et François Robert, directeur du Laboratoire de chromatine et expression du génome à l'IRCM, a créé un algorithme informatique capable d'analyser les milliards de « lettres » dont est constitué le génome humain pour en arriver à identifier la « signature » des commutations génétiques. Le rapport dresse une carte de plus de 100 000 commutateurs qui interviennent dans le contrôle des gènes humains.

Les algorithmes théoriques ont ensuite été testés à l'aide des données fournies par Vincent Giguère, chercheur au CUSM et professeur à la Faculté de médecine de l'Université McGill. « Nous avons utilisé un modèle de cancer du sein documenté l'an dernier par un mémoire de recherche, explique le professeur Giguère, et nous avons constaté que les algorithmes prédisaient parfaitement bien l'emplacement des commutateurs génétiques. »

La carte jette un nouvel éclairage sur notre compréhension de la fonction cellulaire et promet de solidement enrichir la recherche sur de nombreuses maladies. « Cette carte va accélérer les découvertes en matière de diagnostic et de traitement en permettant aux chercheurs du monde entier de se concentrer sur ces régions déterminantes », affirme le professeur Blanchette. Le professeur Robert, qui partage cet avis, conclut que « cette découverte pourrait transformer du tout au tout notre façon d'envisager le contrôle génétique ».

La recherche a été réalisée avec le concours de Génome Québec, de Génome Canada et des Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC).

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