Etablissement des cartes cytogénétiques et physiques

Abstract

Les cartes géniques des espèces domestiques sont restées très rudimentaires, voire inexistantes, jusqu’au début des années 1990. La situation a évolué à cette période avec la mise en place de vastes programmes de cartographie du génome, aussi bien au plan national (programmes de cartographie de l’INRA, programmes Génome Français) qu’européen (programmes Bridge) pour quelques espèces majeures dont les espèces bovine et porcine. Il est en effet apparu clairement que la connaissance du génome, indispensable pour l’isolement et le clonage des gènes d’intérêt agronomique, passait par la construction des cartes génétique (mise en place d’un réseau de marqueurs polymorphes par analyse de liaison sur des familles de référence) et cytogénétique (localisation de marqueurs et de gènes sur les chromosomes). Les principales méthodes mises au point pour établir, dans un premier temps, la carte cytogénétique puis, dans un deuxième temps, la carte physique à haute résolution sont présentées.

De la génétique à la génomique

“…L'information apportée par les cartes génétiques ne permettant pas à elle seule de positionner les marqueurs ou les gènes sur les chromosomes, des travaux ont été conduits en parallèle pour obtenir cette localisation physique. Ils reposaient sur deux principaux outils : les hybrides somatiques et la carte cytogénétique (Yerle 2000). Les hybrides somatiques interspécifiques sont obtenus par fusion, dans certaines conditions, de cellules somatiques de l'espèce étudiée (lignée primaire), avec celles d'une lignée cellulaire établie d'une autre espèce (hamster ou rat).…”

“…La méthode, baptisée FISH (Fluorescence In Situ Hybridization) lorsque la sonde est marquée par un fluorochrome et les signaux d'hybridation détectés par un microscope à fluorescence, permet une résolution de 3 à 10 cM. La résolution peut être augmentée en travaillant sur des chromosomes interphasiques ou des chromosomes étirés (peignage moléculaire, Yerle 2000).…”

“…Les cartes sont établies par analyse statistique de la fréquence des cassures entre locus sur l'ensemble de la collection d'hybrides (panel RH) : plus deux locus sont proches, plus les cassures sont rares entre eux et plus ils ont de chance d'être retrouvés dans les mêmes clones. En pratique, la résolution de ces cartes est de 10 à 20 fois supérieure à celle des cartes génétiques (Yerle 2000). De plus, les locus n'ont pas besoin d'être polymorphes pour pouvoir être ordonnés.…”