GÉNÉTIQUE: Nous sommes tous de grands mutants – Nature Genetics

De combien de nouvelles mutations génétiques un enfant hérite de papa ou maman? Chacun de nous recevrait environ 60 nouvelles mutations du génome de ses parents, selon cette première mesure directe des mutations héritées de la mère et du père dans l'ensemble de notre génome. Mais de manière extrêmement différente selon les individus, le nombre de mutations transmises étant variable jusqu'à 10 fois et de provenance majoritaire du père ou de la mère, selon les familles. Résultat de différences dans les processus de mutation entre les parents, ou résultat de différences entre le sperme et les ovules des parents, il faudra de nouvelles études pour le dire. Des conclusions passionnantes publiées dans l'édition en ligne du 12 juin de la revue Nature Genetics.

Les chercheurs ont mesuré directement le nombre de mutations dans deux familles, en utilisant l'ensemble des séquences du “1.000 Genomes Project”. Les résultats illustrent que les génomes de l'homme, comme tous les génomes, sont modifiés par mutations: l'ADN est altéré par des différences dans le code de l'ADN de nos parents. Les mutations qui se produisent dans les cellules du sperme ou des ovules produisent de "nouvelles" mutations qui n'existaient pas chez nos parents.

C'est la première mesure des nouvelles mutations transmises par un parent spécifique à son enfant: Bien que la plupart de nos spécificités proviennent d'une redistribution des gènes de nos parents, de nouvelles mutations sont la source ultime de notre originalité. Techniquement, identifier une nouvelle mutation est extrêmement difficile alors qu'en moyenne, seulement 1 sur 100 millions de lettres de l'ADN est modifiée par génération. De précédentes mesures du taux de mutation chez l'homme ont été estimées en moyenne pour les deux sexes ou effectuées sur plusieurs générations.

En provenance du père ou de la mère? "Nous avons émis l'hypothèse que les taux de mutation peuvent être différents entre les sexes ou entre les personnes», explique le Dr Matt Hurles, généticien au Wellcome Trust Sanger Institute et principal auteur, avec des chercheurs de Montréal et de Boston, «Nous savons maintenant que, dans certaines familles, la plupart des mutations pourraient résulter de la mère, dans la plupart des autres elles proviendront du père C'est une surprise. Beaucoup de gens s'attendent à ce que la plupart des mutations dans toutes les familles proviennent du père, en raison du nombre de fois que le génome doit être copié pour fabriquer un spermatozoïde, par opposition à un ovule. "

Le Pr Philip Awadalla, qui a ensuite co-dirigé le projet et à l'Université de Montréal, explique: «Nous avons été en mesure de tester les théories précédentes grâce aux derniers développements des technologies expérimentales et grâce à de nouveaux algorithmes. Cela nous a permis de trouver ces nouvelles mutations, comparables à de toute petites aiguilles dans une immense une botte de foin. "

L'étude a porté sur 2 familles composées de deux parents et un enfant. Les chercheurs ont étudié les nouvelles mutations présentes dans l'ADN des enfants, mutations donc absentes des génomes de leurs parents. Ils ont examiné près de 6.000 mutations dans les séquences du génome. Ils ont ensuité trié les mutations entre celles survenues au cours de la production de sperme ou d'ovules des parents et celles qui ont pu se produire au cours de la vie de l'enfant: c'est le taux de mutation dans le sperme ou dans les ovules qui est importante dans l'évolution. Fait remarquable, dans une famille, 92% des mutations viennent du père, alors que dans l'autre famille, seules 36% des mutations venaient du père. Ce résultat fascinant n'avait pas été prévu et soulève autant de questions que de réponses. Dans chaque cas, l'équipe a examiné un seul enfant et ne peut donc pas dire, à partir de cette première étude que la variation du nombre de nouvelles mutations est le résultat de différences dans les processus de mutation entre les parents, ou le résultat de différences entre le sperme et les ovules des parents. En bref, la variation du nombre de nouvelles mutations est-elle elle-même le résultat des taux de mutation dans le sperme ou dans les ovules des parents?

Un nombre de mutations transmises variable jusqu'à 10 fois: Tout aussi remarquable, le nombre de mutations transmises d'un parent à un enfant peut varier jusqu'à 10 fois.

Enfin, une personne avec un taux de mutation naturel élevé pourrait être plus à risque d'erreur de diagnostic d'une maladie génétique parce que les échantillons utilisés pour le diagnostic peut contenir des mutations qui ne sont pas présentes dans d'autres cellules du corps…

Source: Nature Genetics, published online 12 June 2011 doi:1038/ng.856 “Variation in genome-wide mutation rates within and between human families”, Welcome Trust “We are all mutants” (Vignette Credit: Wellcome Library, London- Visuel Science Daily- Credit: Genome Research Limited)

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