Marqueur génétique - Genetic marker
Un marqueur génétique est un gène ou une séquence d'ADN avec un emplacement connu sur un chromosome qui peut être utilisé pour identifier des individus ou des espèces . Il peut être décrit comme une variation (qui peut survenir en raison d'une mutation ou d'une altération des loci génomiques) qui peut être observée. Un marqueur génétique peut être une séquence d'ADN courte, telle qu'une séquence entourant un seul changement de paire de bases ( polymorphisme d'un seul nucléotide , SNP), ou une séquence longue, comme les minisatellites .
Contexte
Pendant de nombreuses années, la cartographie des gènes s'est limitée à l'identification des organismes par des marqueurs phénotypiques traditionnels. Cela comprenait des gènes qui codaient des caractéristiques facilement observables telles que les groupes sanguins ou la forme des graines. Le nombre insuffisant de ces types de caractéristiques chez plusieurs organismes a limité les efforts de cartographie qui pouvaient être faits. Cela a incité le développement de marqueurs génétiques qui pourraient identifier des caractéristiques génétiques qui ne sont pas facilement observables dans les organismes (telles que la variation des protéines).
Les types
Certains types de marqueurs génétiques couramment utilisés sont :
- RFLP (ou Polymorphisme de longueur des fragments de restriction )
- SSLP (ou Polymorphisme de longueur de séquence simple )
- AFLP (ou polymorphisme de longueur de fragment amplifié )
- RAPD (ou amplification aléatoire d'ADN polymorphe )
- VNTR (ou répétition en tandem à nombre variable )
- Polymorphisme SSR Microsatellite , (ou Répétition de séquence simple )
- SNP (ou polymorphisme nucléotidique simple )
- STR (ou répétition courte en tandem )
- SFP (ou Single feature polymorphism )
- DArT (ou Diversity Arrays Technology )
- Marqueurs RAD (ou marqueurs ADN associés au site de restriction )
Les marqueurs génétiques moléculaires peuvent être divisés en deux classes a) les marqueurs biochimiques qui détectent les variations au niveau du produit génique telles que les modifications des protéines et des acides aminés et b) les marqueurs moléculaires qui détectent les variations au niveau de l'ADN telles que les modifications nucléotidiques : délétion, duplication, inversion et/ou insertion. Les marqueurs peuvent présenter deux modes d'hérédité, à savoir dominant/récessif ou co-dominant. Si le modèle génétique des homo-zygotes peut être distingué de celui des hétéro-zygotes, alors un marqueur est dit co-dominant. En général, les marqueurs codominants sont plus informatifs que les marqueurs dominants.
Les usages
Les marqueurs génétiques peuvent être utilisés pour étudier la relation entre une maladie héréditaire et sa cause génétique (par exemple, une mutation particulière d'un gène qui entraîne une protéine défectueuse ). On sait que les morceaux d'ADN qui se trouvent les uns à côté des autres sur un chromosome ont tendance à être hérités ensemble. Cette propriété permet l'utilisation d'un marqueur, qui peut ensuite être utilisé pour déterminer le modèle d'héritage précis du gène qui n'a pas encore été exactement localisé.
Les marqueurs génétiques sont utilisés dans les tests ADN généalogiques pour la généalogie génétique afin de déterminer la distance génétique entre les individus ou les populations. Des marqueurs uniparentaux (sur l' ADN mitochondrial ou chromosomique Y ) sont étudiés pour évaluer les lignées maternelles ou paternelles . Les marqueurs autosomiques sont utilisés pour toutes les ascendances.
Les marqueurs génétiques doivent être facilement identifiables, associés à un locus spécifique et hautement polymorphes , car les homozygotes ne fournissent aucune information. La détection du marqueur peut être directe par séquençage d'ARN, ou indirecte à l'aide d' allozymes .
Certaines des méthodes utilisées pour étudier le génome ou la phylogénétique sont RFLP, AFLP, RAPD, SSR. Ils peuvent être utilisés pour créer des cartes génétiques de tout organisme étudié.
Il y avait un débat sur ce qu'était l'agent transmissible de CTVT ( canine transmissible venereal tumor ). De nombreux chercheurs ont émis l'hypothèse que des particules de type virus étaient responsables de la transformation de la cellule, tandis que d'autres pensaient que la cellule elle-même était capable d'infecter d'autres canidés en tant qu'allogreffe . À l'aide de marqueurs génétiques, les chercheurs ont pu fournir des preuves concluantes que la cellule tumorale cancéreuse a évolué en un parasite transmissible. De plus, des marqueurs génétiques moléculaires ont été utilisés pour résoudre le problème de la transmission naturelle, de la race d'origine ( phylogénétique ) et de l'âge de la tumeur canine.
Des marqueurs génétiques ont également été utilisés pour mesurer la réponse génomique à la sélection chez le bétail. La sélection naturelle et artificielle entraîne une modification de la constitution génétique de la cellule. La présence d'allèles différents en raison d'une ségrégation déformée au niveau des marqueurs génétiques est indicative de la différence entre le bétail sélectionné et non sélectionné.
Voir également
Les références
Lectures complémentaires
- de Vicente C, Fulton T (2003). Modules d'apprentissage des marqueurs moléculaires – Vol. 1 . IPGRI, Rome, Italie et Institute for Genetic Diversity, Ithaca, New York, USA.
- de Vicente C, Fulton T (2004). Modules d'apprentissage des marqueurs moléculaires – Vol. 2 . IPGRI, Rome, Italie et Institute for Genetic Diversity, Ithaca, New York, USA.
- de Vicente C, Glaszmann JC (2006). Marqueurs moléculaires pour l'extraction d'allèles . AMS (Bureau régional de la biodiversité pour les Amériques), Cirad, GCP, IPGRI, MS Swaminathan Research Foundation. p. 85. Archivé de l'original le 2007-12-04 . Récupéré le 2007-12-12 .
- Spooner D, van Treuren R, de Vicente MC (2005). Marqueurs moléculaires pour la gestion des banques de gènes . CGN, IPGRI, USDA. p. 126. Archivé de l'original le 2008-05-03 . Récupéré le 2007-12-12 .
Liens externes
Médias liés aux marqueurs génétiques sur Wikimedia Commons