Séquençage - Définition

Introduction

En biochimie, le séquençage consiste à déterminer l'ordre linéaire des composants d'une macromolécule (les acides aminés d'une protéine, les nucléotides d'un acide nucléique comme l'ADN, les monosaccharides d'un polysaccharide, etc.).

En génétique, le séquençage concerne la détermination de la séquence des gènes voire des chromosomes, voire du génome complet, ce qui techniquement revient à effectuer le séquençage de l'ADN constituant ces gènes ou ces chromosomes.

Séquençage de l'ADN

Le séquençage de l'ADN, consiste à déterminer l'ordre d'enchaînement des nucléotides d’un fragment d’ADN donné. Actuellement, la plupart du séquençage d’ADN est réalisée par la méthode de Sanger. Cette technique utilise la réaction de polymérisation de l’ADN avec une enzyme (anciennement le fragment de Klenow) "la sequenase" synthétisée complètement artificiellement et des didésoxyribonucléotides (ddNTP).

La séquence d’ADN contient l’information nécessaire aux êtres vivants pour survivre et se reproduire. Déterminer cette séquence est donc utile aussi bien pour les recherches visant à savoir comment vivent les organismes que pour des sujets appliqués. En médecine, elle peut être utilisée pour identifier, diagnostiquer et potentiellement trouver des traitements à des maladies génétiques. La biotechnologie est une discipline prospère avec des perspectives pour de nombreux produits et services utiles.

Méthode de Sanger

Dans la méthode de Sanger, la polymérisation de l’ADN est initiée par un petit oligonucléotide (amorce) complémentaire à une partie du fragment d’ADN à séquencer. L’élongation de l’amorce est réalisée par la « séquénase » (une ADN polymérase I dépourvue d’activités exonucléasiques 5’→3’et 3'→5', et 100 fois plus rapide que le fragment de Klenow). Les quatre désoxynucléosides (dATP, dCTP, dGTP, dTTP) sont ajoutés, ainsi qu’en faible concentration les quatre 2'-3'didésoxynucléosides (ddATP, ddCTP, ddGTP, ddTTP) marqués par des fluorochromes différents. Ces didésoxynucléosides, une fois incorporés à la nouvelle chaîne synthétisée, empêchent la poursuite de l’élongation. Il en résulte de nouveaux fragments d’ADN de taille variable, qui sont ensuite séparés par électrophorèse sur un gel de polyacrylamide.

Séquençage du génome

• séquenceur de gènes
• Projet génome humain
• Liste d'espèces dont le génome est séquencé

Séquençage des polysaccharides

A compléter ....