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POLYMORPHISME POLYMORPHISME GENETIQUEGENETIQUE

Page 2: POLYMORPHISME GENETIQUE

LES DIFFERENTS TYPES DE LES DIFFERENTS TYPES DE MARQUEURS GENETIQUES MARQUEURS GENETIQUES

Marqueurs morphologiquesMarqueurs morphologiques- Complexité d’analyseComplexité d’analyse- Influence de l’environnementInfluence de l’environnement- Représentation partielle du génomeReprésentation partielle du génome- Faible polymorphismeFaible polymorphisme- Expression tardifs des caractèresExpression tardifs des caractères Marqueurs biochimiquesMarqueurs biochimiques- Complexité d’analyseComplexité d’analyse- Influence de l’environnementInfluence de l’environnement- Représentation partielle du génomeReprésentation partielle du génome- Faible polymorphismeFaible polymorphisme- Expression tardifs des caractèresExpression tardifs des caractères Marqueurs ADNMarqueurs ADN

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Localisation des marqueurs ADNLocalisation des marqueurs ADN

ADN ChloroplastiqueADN Chloroplastique ADN mitochondrial ADN mitochondrial Gène, Gène,

ADNanonymeADNanonyme ADN nucléaireADN nucléaire

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Les diffèrents types de marqueurs Les diffèrents types de marqueurs polymorphes ADNpolymorphes ADN

Polymorphismes de longueur Polymorphismes de longueur RFLPRFLP AFLPAFLP RAPDRAPD MinisatelliteMinisatellite MicrosatelliteMicrosatellite

Mutation ponctuelle ou SNPMutation ponctuelle ou SNP

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Définition et propriétés des Définition et propriétés des marqueursmarqueurs

PolymorphismePolymorphisme

LiaisonLiaison

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PolymorphismePolymorphisme

Taux 1 à 5% est fonction de:Taux 1 à 5% est fonction de:

- Environnement- Environnement

- Composition du génome (Hot spot, - Composition du génome (Hot spot, cite fragile etc.…)cite fragile etc.…)

- Mutations- Mutations

- Situation de la population - Situation de la population (consanguinité, dérive génétique, (consanguinité, dérive génétique, sélection etc.…) sélection etc.…)

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PIC (polymorphisme information content)PIC (polymorphisme information content)- Varie de 0 à 1Varie de 0 à 1- Proportion d’individus informatifs dans Proportion d’individus informatifs dans

une population idéaleune population idéale- Influencé par:Influencé par:

Nombre d’allèlesNombre d’allèles

Le type de transmission du locus Le type de transmission du locus (dominant ou codominant)(dominant ou codominant)

La composante de la famille en individus La composante de la famille en individus (homozygotes ou hétérozygotes)(homozygotes ou hétérozygotes)

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LiaisonLiaison

Absence de recombinaisonAbsence de recombinaison Distance génétique réduite (<20cM)Distance génétique réduite (<20cM)

Déséquilibre de liaisonDéséquilibre de liaison

SAM Cartograph

ie génétique

Diagnostique génétiqueIntrogressio

n

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Equilibre de liaison:Equilibre de liaison:

- Présence de recombinaisonPrésence de recombinaison

- Population en équilibre de H.W Population en équilibre de H.W (absence de sélection, migration, (absence de sélection, migration, mutation ou dérive génétique)mutation ou dérive génétique)

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ORIGINE DU POLYMORPHISMEORIGINE DU POLYMORPHISME

Mutation ponctuelleMutation ponctuelle

Mutation large:Mutation large:- InsertionInsertion- DélétionDélétion- C.O inégauxC.O inégaux- Slippage Slippage - Erreurs dans le système de réparation de Erreurs dans le système de réparation de

l’ADNl’ADN

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INTERÊT D’UN MARQUEURINTERÊT D’UN MARQUEUR

Précocité du typagePrécocité du typage Rapidité d’utilisationRapidité d’utilisation Coût faibleCoût faible Détermination du génotype au Détermination du génotype au

marqueur possible chez tout animalmarqueur possible chez tout animal

Marqueurs ADNMarqueurs ADN

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DOMAINES D’APPLICATIONSDOMAINES D’APPLICATIONS

Marqueurs très polymorphesMarqueurs très polymorphes

SAMMarqueurs liés

CaractérisationMarqueurs

liés

CartographieMarqueurs liés

Clonage positionnelle

Cartographie d’intervalle

PhylogénieMarqueurs non liés

Pop de la même espèce (marqueurs

microsatellites)

Entre espèces différentes (ex. gène Hox)

Lig. Mat. (marq. Mito)

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Marqueur moyennement polymorphe:Marqueur moyennement polymorphe:- Etude de caractérisation sur Etude de caractérisation sur

populations très réduite en nombrepopulations très réduite en nombre- Etude de caractérisation sur Etude de caractérisation sur

populations consanguinespopulations consanguines- Etude de caractérisation sur un faible Etude de caractérisation sur un faible

échantillonéchantillon

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Comment palier a un problème Comment palier a un problème d’informativité ?d’informativité ?

Situation:Situation:

Région chromosomique importanteRégion chromosomique importante

Problème:Problème:

Absence de marqueurs polymorpheAbsence de marqueurs polymorphe

Solution:Solution:

Haplotype (marqueur ADN Haplotype (marqueur ADN génétiquement très liés)génétiquement très liés)

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Stratégie d’établissement des Stratégie d’établissement des cartes génétiquescartes génétiques

Constitution d’une collection d’ADN Constitution d’une collection d’ADN génomique de familles de référencegénomique de familles de référence

- 02 parents et 10 à 30 produits02 parents et 10 à 30 produits- 150 à 300 individus au total150 à 300 individus au total Recherche de marqueurs ADN par criblage Recherche de marqueurs ADN par criblage

de banque d’ADN génomiquede banque d’ADN génomique Typage des individus du panel de référence Typage des individus du panel de référence

pour les marqueurs étudiéspour les marqueurs étudiés Centralisation des résultats et analyse de Centralisation des résultats et analyse de

liaisonliaison

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RFLP RFLP

Marqueur ADNMarqueur ADN

Sonde ADN:

-Radioactif

-Fluorescente

Enzyme de restriction

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Mécanisme de génération du Mécanisme de génération du polymorphisme RFLPpolymorphisme RFLP

Mutation ponctuelleMutation ponctuelle

InsertionInsertion- Transposant Transposant - VirusVirus

DuplicationDuplication

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Techniques de mise en évidenceTechniques de mise en évidence

Southern blotSouthern blot

PCR/RFLPPCR/RFLP

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Southern blotSouthern blot

Principe de la techniquePrincipe de la technique- Digestion de l’ADN par enzyme de Digestion de l’ADN par enzyme de

restrictionrestriction- Electrophorèse sur gel d’agaroseElectrophorèse sur gel d’agarose- Hybridation avec une sondeHybridation avec une sonde- Mise en évidenceMise en évidence Limite de la techniqueLimite de la technique- Quantité d’ADN Quantité d’ADN - ToxicitéToxicité- Nécessité de connaître la région étudiéNécessité de connaître la région étudié

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PCR/RFLPPCR/RFLP

PrincipePrincipe- Amplification de l’ADNAmplification de l’ADN- Digestion enzymatiqueDigestion enzymatique- Electrophorèse sur gel d’agaroseElectrophorèse sur gel d’agarose Avantage de la techniqueAvantage de la technique- RapiditéRapidité- Automatisation de la techniqueAutomatisation de la technique- Pas de toxicitéPas de toxicité

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CaractéristiquesCaractéristiques

Nombre d’allèle faibleNombre d’allèle faible Ne représente qu’une faible Ne représente qu’une faible

proportion de la variabilité génétique proportion de la variabilité génétique

Seules les mutations qui modifies un Seules les mutations qui modifies un cite de restriction sont mise en cite de restriction sont mise en évidenceévidence

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Comment en peut palier au Comment en peut palier au problème du polymorphisme?problème du polymorphisme?

Les HaplotypesLes Haplotypes