Décryptage du génome, un grand pas pour l'homme.

Nos laboratoires d'analyse génétique utilisent différentes techniques récentes d'amplification par PCR, de séquençage et analyse de fragments d'ADN par électrophorèse capillaire, ou encore d'hybridation spécifique par sondes ADN.

Des exemples classiques d'applications que nous mettons en oeuvres sont l'analyse des STR, des SNP et le typage HLA.

L'analyse de la longueur des marqueurs STR (ou Short Tandem Repeats, séquences répétitives réparties sur tous les chromosomes) permet de réaliser avec une grande précision :

des tests de filiation : paternité, maternité, entre frères, soeurs, grands-parents, oncles & tantes, cousins, ancêtres (généalogie génétique), ... l'identification de l'auteur de traces biologiques suspectes (infidélité, effraction, ...)l'élaboration d'une carte d'identité génétique

Nous mettrons également dans un avenir proche ces techniques à profit dans bien d'autres domaines d'application comme le diagnostics moléculaires de maladies par le séquençage complet de gènes ou la recherche de SNP (Single Nucleotide Polymorphism) spécifiques.

Pour ces opérations de séquençage et d'analyse des fragments, nos laboratoires utilisent la technique de l'électrophorèse capillaire : après extraction et purification de l'ADN des cellules présentes dans l'échantillon fourni, celui-ci subit une amplification de secteurs déterminés de sa séquence par la PCR (Réaction de Polymérisation en Chaine) au moyen d'amorces spécifiques.

Pour l'analyse de fragments STR (mais également pour d'autres applications comme les SNP, l'Instabilité des Microsatellites, la Perte d'Hétérozygoticité,...) les amorces elles-même sont marquées de manière fluorescente, alors que pour le séquençage ce sont les nucléotides de terminaison de chaine qui le sont.

Le courant électrique appliqué aux capillaires remplis de gel provoquera la migration des fragments d'ADN introduits à une extrêmité des capillaires vers leur autre extrêmité où un système optique par laser permettra la détection de leur fluorescence.

Comme la vitesse de migration des fragments est inversément proportionelle à leur taille, le système permet une identification précise de celle-ci par comparaison à une échelle standard, et donc leur typage ou leur séquence.

Nos laboratoires d'analyse génétique effectuent également le typage HLA au niveau moléculaire (c'est à dire avec une précision largement supérieure au typage dit "sérologique" qui est encore utilisé dans certains laboratoires de biologie clinique), des six plus importants loci HLA, qu'ils soient de classe I (HLA-A, HLA-B, HLA-C) ou de classe II (HLA-DRB1, HLA-DQB1, HLA-DPB).

De par le niveau élévé de discrimination atteint par ce type d'analyses et par le nombre de loci différents pouvant être étudiés par individu, les indications de nos tests sont multiples :

le typage HLA en vue du don d'organes ou tout simplement pour connaître ce caractère essentiel de l'identitél'aide à la détermination du partenaire idéal sur base de la complémentarité génétique au niveau HLAla recherche d'allèles fréquemment associés à certaines maladies auto-immunes

Les différents gènes HLA du Complexe Majeur d'Histocompatibilité présentent la particularité d'être impliqués d'une part de manière plus ou moins directe dans de nombreuses pathologies et prédispositions aux maladies, et d'autre part dans les phénomènes de tolérance et de rejet de greffes.

La technique utilisée pour le typage HLA au niveau allèlique est celle du "reverse southern blotting" développée par la société belge INNOGENETICS : après extraction de l'ADN des cellules présentes dans l'échantillon fourni, celui-ci subit une amplification de secteurs déterminés de sa séquence par la PCR (Réaction de Polymérisation en Chaine) au moyen d'amorces marquées spécifiques du locus à typer.

Le produit de cette amplification est alors présenté pour hybridation dans des conditions précises à une série de sondes oligonucléotidiques immobilisées sur bandelettes de nitrocellulose, sondes qui sont complémentaires des différents allèles connus du locus HLA concerné (SSOP : Sequence Specific Oligonucleotide Probes).

Seules les zones de bandelettes portant les sondes ayant hybridé avec le produit d'amplification marqué seront colorées par le marqueur, les autres resteront incolores.

Le profil d'hybridation particulier obtenu sera propre à chacun des allèles répertoriés pour ce locus. Son analyse computérisée, qui utilise une banque de données régulièrement mise à jour pour y inclure les nouveaux allèles découverts ainsi que pour signaler les ambiguïtés, permettra d'identifier avec précision le ou les allèles présents.