Letteratura scientifica selezionata sul tema "Variation du nombre de copies de gène"

Allèle : une des formes alternatives d'un locus. Dans une cellule diploïde, il y a deux allèles pour chaque locus (un allèle transmis par chaque parent), qui peuvent être identiques. Dans une population, on peut avoir plusieurs allèles pour un locus.Annotation structurale : repérage des coordonnées des diverses structures dans le génome, telles que les gènes.Annotation fonctionnelle : renseignements sur les fonctions des séquences, le plus souvent pour les gènes.BAC : Bacterial Artificial Chromosome. Vecteur de clonage permettant l’obtention de clones bactériens contenant un grand fragment d’ADN génomique (taille > 100 kb*). Les BAC assemblés en contigs* sont à la base des cartes physiques du génome.Carte cytogénétique : carte des chromosomes. Réalisée par localisation visuelle (FISH*) au microscope de fragments d’ADN sur les chromosomes au stade métaphase de la mitose.Carte d’hybrides irradiés : réalisée en testant par PCR la présence ou l’absence de fragments d’ADN dans une collection de clones d’hybrides irradiés (RH*). Deux fragments d’ADN sont proches sur le génome s’ils sont trouvés fréquemment dans les mêmes clones.Carte génétique : obtenue par l’étude de la ségrégation dans des familles ou des populations, de marqueurs polymorphes, soit moléculaires, soit phénotypiques, deux séquences étant d’autant plus proches qu’elles sont souvent transmises ensemble lors de la méiose.Clonage positionnel : stratégie visant à identifier un gène responsable de l’expression d’un phénotype en utilisant des informations de position sur le génome.Contig : ensemble de clones (le plus souvent des BAC*) ou de lectures de séquence ordonnés grâce à des informations sur leur parties chevauchantes.Cosmide : vecteur de clonage permettant l’obtention de clones bactériens contenant des fragments d’ADN génomique de taille avoisinant les 50 kb*.CNV : Copy Number Variation ; polymorphisme du génome correspondant à la variation du nombre de copies d’une séquence, pouvant dans certains cas contenir un ou plusieurs gènes.Déséquilibre gamétique : pour deux loci quelconques, c'est le fait que la fréquence des haplotypes* estimée pour tous les gamètes est différente de celle attendue à partir du produit des fréquences alléliques de chaque locus. Synonyme : déséquilibre de liaison. Contraire de : équilibre gamétique.Dominance : qualificatif de l’effet d'un allèle, dont une copie suffit à l'expression du phénotype* approprié. L’allèle A est dominant sur l’allèle a si l’hétérozygote* Aa a le même phénotype* que l’homozygote AA.EST : Expressed Sequence Tag : séquences étiquettes (partielles) de transcrit, obtenues par séquençage aléatoire d’ARN.Evaluation génomique : évaluation de la valeur génétique d’individus d’après leurs génotypes pour un ensemble de loci distribués sur le génome, d’après des équations établies à partir des performances d’individus de référencephénotypés et génotypés.Expression génique : études visant à estimer le niveau de production (expression) des gènes en fonction d’états physiologiques ou de tissus différents.Exon : fraction de la partie codante d’un gène eucaryote. Les gènes des organismes eucaryotes sont le plus souvent fractionnés en plusieurs séquences d’ADN dans le génome, les exons, séparés entre eux par d’autres séquences (introns*).FISH : Fluorescent In Situ Hybridisation. Hybridation de sondes d’ADN marquées à l’aide d’un fluorochrome, sur des chromosomes au stade métaphase de la mitose. Permet la réalisation de la carte cytogénétique.Fingerprinting : technique permettant d’estimer très grossièrement la similarité entre des séquences d’ADN sans les séquencer, par la comparaison des longueurs de bandes produites par des enzymes de restriction coupant l’ADN à des sites précis.Fosmide : vecteur de clonage permettant l’obtention de clones bactériens contenant des fragment d’ADN génomique de taille déterminée et égale à 40 kb*.FPC : FingerPrint Contig* ; contig* de clones (généralement des BAC*) ordonnés par la technique du fingerprinting, afin d’obtenir une carte physique du génome.Génotype 1 : constitution génétique d'un individu. 2. Combinaison allélique* à un locus particulier, ex: Aa ou aa.Haplotype : combinaison allélique spécifique pour des loci appartenant à un fragment de chromosome défini.Héritabilité au sens strict : proportion de la variance phénotypique due à la variabilité des valeurs génétiques = proportion de la variance phénotypique due à la variance génétique additive.Hétérozygote : individu ayant des allèles non identiques pour un locus* particulier ou pour plusieurs loci. Cette condition définit l’ «hétérozygotie». Contraire de: homozygote.Homologues : séquences similaires en raison d’une origine évolutive commune.Hybride irradié : cellule hybride obtenue par fusion entre cellules hôte d’une espèce et donneuse d’une autre espèce, contenant une fraction aléatoire du génome de l’espèce donneuse, après cassures par irradiation, reconstitution aléatoire de chromosomes ou insertion dans des chromosomes de la cellule hôte et rétention partielle. Deux séquences proches sur le génome sont en probabilité dans les mêmes clones RH*, tandis que deux séquences distantes ont une probabilité faible d’être conservées ensemble.IBD : pour identity by descent. Identité entre deux chromosomes (ou parties de chromosomes), liée à leur descendance d’un même chromosome ancestral.Indel : Insertion – deletion ; polymorphisme de présence ou absence d’un ou plusieurs nucléotides.Intron : séquence non-codante dans les gènes, séparant les exons, qui codent pour une protéine.Kb : kilobase ; séquence de mille paires de bases (pb*).Locus (pl. : loci) : Site sur un chromosome. Par extension, emplacement d’un gène ou d’un marqueur génétique sur un chromosome.Marqueur génétique : séquence d'ADN dont le polymorphisme est employé pour identifier un emplacement particulier (locus) sur un chromosome particulier.Mate-pair : séquences appariées (1 à 10 kb* de distance), produites en circularisant les fragments d’ADN, puis par séquençage à travers le point de jointure.Mb : mégabase ; séquence d’un million de paires de bases (pb*) de longueur.Orthologues : séquences homologues* entre deux espèces.Paired-end : séquences appariées produites par la lecture des deux extrémités de courts fragments d’ADN (moins de 500 pb*) dans le cas des nouvelles technologies de séquençage.Paralogues : séquences homologues* résultat de la duplication d’une séquence ancestrale dans le génome. Il s’agit de deux (ou plus) séquences similaires par homologie dans un même génome.Pb : paire de base ; unité de séquence d’ADN, représentée par une base et sa complémentaire-inverse sur l’autre brin.Phénotype : caractère observable d'un individu résultant des effets conjugués du génotype et du milieu.Phylogénomique : utilise les méthodes de la génomique et de la phylogénie. Par la comparaison de génomes entiers, permet de mettre en évidence des pertes et gains de gènes dans les génomes, ainsi que leur variabilité moléculaire, afin (entre autres buts) d’aider à prédire leur fonctions.Plasmide : vecteur de clonage permettant l’obtention de clones bactériens contenant des fragment d’ADN génomique de taille allant de 500 pb* à 10 kb* environ.Polymorphisme d'ADN : existence de deux ou de plusieurs allèles* alternatifs à un locus.Puce à ADN ou puce pangénomique : Système permettant pour un individu le génotypage simultané de très nombreux marqueurs génétiques (de quelques milliers à quelques centaines de milliers).QTL : abréviation de locus à effets quantitatifs (de l’anglais Quantitative Trait Locus).Récessivité : qualificatif de l’effet d'un allèle, où l'homozygotie* est nécessaire pour l'expression du phénotype* approprié. opposé de : dominance*.RH : Radiation Hybrid (hybride irradié*)Sanger (méthode de) : méthode de séquençage publiée en 1977 (Sanger et al 1977) et encore utilisée de nos jours avec les séquenceurs à électrophorèse capillaire.Scaffold : ensemble de contigs* de séquence reliés entre eux par des informations apportées par des lectures appariées (mate-pairs* ou paired-ends*).Sélection assistée par marqueurs (abréviation : SAM) : utilisation d’un jeu restreint de marqueurs de l'ADN pour améliorer la réponse à la sélection dans une population : les marqueurs sont choisis comme étroitement liés à un ou plusieurs loci cibles, qui sont souvent des loci à effets quantitatifs ou QTL*.SNP : polymorphisme d'un seul nucléotide à une position particulière de la séquence d’ADN (abréviation de l’anglais Single Nucleotide Polymorphism).Supercontig : nom alternatif pour les scaffolds*.WGS : Whole Genome Shotgun ; production de lectures de séquence d’un génome entier de manière aléatoire.

L’évolution à petite échelle ou microévolution concerne l’évolution au niveau intra-spécifique ou entre espèces proches. Au niveau intra-spécifique, elle permet d’analyser les forces évolutives en action : mutation, dérive génétique, migration et sélection. De plus, en raison de ce temps évolutif court, il est plus facile d’identifier les bases génétiques des différences phénotypiques observées. La plupart des études porte sur des populations actuelles mais de plus en plus de travaux analysent l’ADN ancien. Ces derniers apportent non seulement des informations importantes pour retracer l’histoire des populations mais permettent également de reconstituer les phénotypes d’individus disparus depuis plusieurs milliers d’années. Dans cette courte revue, je présente des travaux montrant comment se mettent en place des barrières pré-zygotiques ou post-zygotiques impliquées dans la formation d’espèces, avec l’exemple de la barrière géographique due à la formation de l’isthme de Panama et celui de la divergence de l’hétérochromatine chez les drosophilidés. Par ailleurs, à propos de cas bien établis, je décris les différentes approches qui ont été utilisées pour identifier les bases génétiques de variations phénotypiques : approche gène-candidat pour ce qui concerne le mélanisme chez les félins, cartographie QTL (Quantitative trait loci) pour la variation du nombre de plaques osseuses latérales chez les épinoches, étude d’association pour la pigmentation chez la coccinelle asiatique. Enfin, j’illustre le rôle de la sélection naturelle avec l’exemple iconique de l’évolution du bec des pinsons des Galapagos et l’implication de certains gènes du développement dans sa diversification morphologique.

Un dossier d’INRA Productions Animales consacré à l’élevage caprin en 2012 peut surprendre. Représentant moins de 1% du produit brut de l’Agriculture Française, cet élevage largement ancré dans son environnement socioculturel local et dans la tradition de terroirs variés, évoque encore, mais de moins en moins, des images du passé comme celle de la «vache du pauvre» ou de la grandmère gardant trois chèvres au bord du chemin. Cet élevage s’est en effet marginalisé au XIXème siècle et dans la première moitié du XXème siècle dans les pays qui s’industrialisaient, notamment en Europe où l’effectif caprin ne représente plus actuellement que 2% du total mondial. De nombreux arguments ont milité pour éditer ce dossier, d’abord la rapide transformation de l’élevage caprin à la fin du XXème siècle et plus encore dans ces premières années du XXIème siècle, ensuite des travaux originaux conduits récemment sur l’espèce caprine, qui sont venus combler le retard important que cette espèce avait accumulé en matière de recherches agronomiques et vétérinaires. A l’échelle mondiale, l’élevage caprin est celui dont les effectifs ont le plus augmenté au cours de ces vingt dernières années (FAOSTAT 2010) : 4ème troupeau mondial avec plus de 900 millions de têtes (470 millions en 1975) derrière les bovins, les ovins et les porcins ; d’après les prévisions, il deviendrait le 3ème autour de 2015. Nombreuses sont les explications à cette situation un peu paradoxale, mais deux sont souvent avancées par les experts. Cette progression actuelle des effectifs caprins s’observe presque exclusivement dans les pays en développement et dans certains pays émergents. Elle serait surtout due aux difficultés que rencontre le maintien de l’élevage des autres espèces domestiques dans ces zones, dans certains cas du fait de l’appauvrissement des éleveurs et des acteurs des filières animales. Cette progression tient aussi au fait que le marché des caprins a une réalité essentiellement locale et que, dans ces conditions, il n’est pas exposé aux crises internationales que le marché des produits des autres espèces a pu subir au cours des quarante dernières années. En Europe, les effectifs caprins sont restés assez stables : 12,5 M de têtes au total, 1,3 M en France dont 1,1 M de femelles laitières âgées de plus d’un an. La France possède le troisième troupeau (10% des effectifs européens), assez loin derrière la Grèce (37%) et l’Espagne (22%). Il convient de noter la progression importante des effectifs caprins en Roumaine et aux Pays-Bas au cours de la dernière décennie. L’élevage caprin européen, et particulièrement l’élevage français, s’est fortement spécialisé en production laitière puisque 75 à 93% environ du produit brut des ateliers caprins en France provient du lait. En effet, la marge brute que dégage la production de chevreaux de boucherie est réduite en raison des coûts des aliments d’allaitement et des aléas liés à la mortalité périnatale. Des avancées dans les techniques d’élevage, notamment dans les domaines de l’alimentation et de la génétique, ont permis des améliorations assez rapides des performances des femelles laitières. La production laitière moyenne des 240 000 chèvres inscrites au contrôle laitier en 2010 était de 842 kg de lait sur une durée moyenne de lactation de 274 jours avec un taux protéique de 32,3 g/kg de lait et un taux butyreux de 37,0 g/kg de lait. Le plus intéressant à noter, c’est qu’en dix ans la production laitière annuelle au contrôle laitier a progressé de 90 kg, le taux protéique de 1,6 g/kg et le taux butyreux de 2,5 g/kg (Institut de l’Elevage 2012). La France est le premier producteur européen de lait de chèvre avec 30% du lait produit. Plus de 80% de ce lait est transformé en fromages. Même si la consommation présente quelques signes d’essoufflement actuellement, l’augmentation de la production de lait de chèvre depuis plus de trente ans et en conséquence celle des fromages a en général été bien absorbée par la demande, en progression malgré quelques périodes tendues. Ce résultat est dû notamment à de nouveaux produits de qualités rhéologique et organoleptique bien adaptées pour conquérir de nouveaux marchés, à l’utilisation de technologies avancées en matière fromagère et à la bonne image de ce fromage (produit festif et de qualité) auprès des consommateurs. Le secteur caprin en France a suivi l’évolution générale des productions animales : mécanisation du travail, simplification des techniques pour réduire le coût de production et pour améliorer l’efficacité du travail, augmentation rapide de la taille des unités de production. Plus de 35% de chèvres laitières appartiennent à des unités de plus de 350 têtes et la production est de plus en plus concentrée dans une région, le Poitou-Charentes, qui produit plus de 50% du lait de chèvre en France et en transforme encore plus. Bref, cette évolution et ces résultats, malgré un contexte qui tend à devenir de moins en moins favorable, s’expliquent par de multiples raisons, entre autres, la mise en place d’une filière bien organisée, des éleveurs motivés et le plus souvent passionnés par leur métier et une coopération étroite et efficace entre la recherche et le développement tant au niveau national que régional. Cette coopération exemplaire a débuté dès les années 1955-1965 avec des pionniers comme G. Ricordeau, à qui l’on doit la mise en évidence du gène sans corne expliquant le taux élevé d’infertilité en caprins, facteur qui a longtemps freiné le développement caprin (Ricordeau 2008) et J.-M. Corteel, qui a beaucoup travaillé sur la mise au point des techniques d’insémination artificielle (Leboeuf 2013). Ils ont su gagner la confiance des éleveurs, même parfois de petites unités. Ce lien s’est poursuivi et développé ensuite grâce à la création de la section caprine de l’Institut technique ovin et caprin (ITOVIC), mais aussi par des relations directes et personnelles entre chercheurs et responsables du développement ou par des réunions informelles autour de certains problèmes que rencontraient les éleveurs.Cette coopération a très bien résisté dans les années 1980, d’une part, aux nouvelles demandes des éleveurs qui donnaient la priorité aux questions socio-économiques suite à la première crise du prix du lait de chèvre en 1981 et, d’autre part, aux évolutions de la politique de l’INRA, qui face aux nouveaux enjeux scientifiques et technologiques, a été conduit à considérer comme moins prioritaire certaines recherches appliquées intéressant le développement. Ainsi, malgré l’évolution des problématiques scientifiques et des relations entre le monde de la recherche et du développement, mais aussi face au développement rapide de la recherche caprine dans les pays émergents, la recherche caprine en France est toujours très active. Un sondage bibliométrique montre que le nombre de publications avec «dairy goat» en mot-clé, de 250 à 300 par an dans les années 1980-1990, s’est accru nettement au début des années 2000 pour se situer actuellement vers les 700 publications par an. Au cours des dix dernières années, les pays qui ont le plus contribué à ces publications ont été la France, donc l’INRA, suivie par les USA, l’Italie et l’Espagne, eux-mêmes suivis par le Brésil, le Mexique et la Turquie. Ce dossier de la revue INRA Productions Animales a donc pour objectif d’illustrer le dynamisme des recherches menées en France sur les caprins, s’il était encore nécessaire de le faire. Le choix des six thèmes de recherche retenus pour constituer ce numéro n’a pas été aisé en raison du nombre de thèmes possibles. L’ambition de ce dossier n’étant pas d’être exhaustif, la rédaction de la revue et son comité se sont mis d’accord pour ne pas retenir de sujets dans les domaines où les publications ont déjà été nombreuses. C’est le cas, par exemple, de la traite des chèvres laitières (Le Du 1989, Marnet et al 2001), du polymorphisme de la caséine alpha chez les caprins (Grosclaude et al 1994, Manfredi et al 1995) ou encore de la reproduction caprine. INRA Production Animales a en effet déjà publié des articles exhaustifs sur la neuro-endocrinologie de la reproduction chez le caprin (Chemineau et Delgadillo 1994), sur le comportement sexuel de cette espèce (Fabre-Nys 2000), sur la production et la conservation de semence de bouc (Leboeuf et al 2003) et récemment sur la maîtrise de la reproduction de l’espèce caprine (Leboeuf et al 2008). Il a été proposé de sélectionner des thèmes novateurs ou riches en résultats récents, qui intéressent le développement de l’élevage caprin en France, mais aussi de portée internationale. Dans ces conditions, il a d’abord été retenu trois thèmes représentant des dimensions basiques de l’élevage : génétique, pathologie, alimentation avec des articles faisant le point sur les dernières avancées dans chaque secteur, et trois autres thèmes originaux et porteurs d’avenir, le pâturage des chèvres laitières hautes productrices, les apports de la modélisation pour comprendre le fonctionnement du troupeau de chèvres laitières et les techniques rationnelles d’élevage caprin en milieu tropical. Le premier article de Manfredi et Ådnøy (2012) sur la génétique des caprins laitiers, est un travail franco-norvégien illustrant la collaboration continue sur ce thème entre les deux pays depuis près de 50 ans. Il fait le point sur les études de génétique polygénique relatives à la production et à la composition du lait. Il traite de l’approche moléculaire qui démarre en caprins et surtout répond à la question d’actualité sur ce que nous pouvons attendre dans les années futures de la sélection génomique en caprins. Le deuxième article de Hoste et al (2012) sur la pathologie caprine, a réuni des spécialistes de l’INRA, des écoles vétérinaires, de l’Anses et de l’Institut de l’Elevage. Il fait le point sur les recherches en cours et leurs applications concernant diverses pathologies infectieuses d’actualité dans le secteur caprin. Ainsi il passe en revue les principales pathologies provoquées par les prions et les virus, par les agents bactériens et la question des parasites gastro-intestinaux. L’article évoque aussi le projet de la mise en place d’un observatoire des maladies caprines en France. Il se termine par une réflexion intéressante soulignant la proximité des agents pathogènes en ovins et caprins et les différences dans les processus morbides chez ces deux espèces. Il en conclut que des études originales sur caprins sont tout à fait fondamentales pour appréhender certains mécanismes pathogéniques. L’article suivant de Sauvant et al (2012) se propose d’actualiser les recommandations alimentaires des caprins publiées en 2007, pour répondre à une demande du développement. Les avancées dans ce domaine proviennent notamment d’une approche modélisée de la connaissance des nombreuxfacteurs de variation du poids vif, de la production laitière et de la composition de lait. Les lois de réponse plus précises aux apports d’aliments concentrés, les nouvelles lois de réponse concernant la sécrétion des acides gras du lait ainsi que les excrétions d’azote et de méthane, ainsi que les valeurs repères applicables sur le terrain concernant le comportement alimentaire, l’acidose et les besoins en eau sont les principales nouveautés. L’alimentation représente, rappelons-le, 70% en moyenne du prix de revient du litre de lait de chèvre. Parmi les trois articles plus spécifiques sur des sujets originaux, figure l’article de Lefrileux et al (2012) sur l’aptitude des chèvres hautes productrices de lait à valoriser les prairies temporaires au pâturage. Il répond à des demandes variées, notamment la demande sociétale pour une conduite d’élevage plus écologique. Or, peu d’information existe sur ce sujet, d’une part, en raison de la diminution de ce mode d’alimentation à cause des problèmes parasitaires rencontrés et, d’autre part, car la chèvre a la réputation d’être une mauvaise utilisatrice du pâturage et d’avoir un comportement très affirmé pour sélectionner son ingéré. Les auteurs montrent qu’il est possible d’obtenir des performances laitières de 1000 – 1100 kg de lait par an et par chèvre avec des régimes alimentaires où plus de 50% des besoins énergétiques sont couverts par le pâturage. L’étude du fonctionnement du troupeau caprin est un sujet qui a déjà été développé à l’INRA (Santucci et al 1994) mais, au cours de ces dernières années, elle a fait l’objet d’avancées importantes grâce à l’utilisation de la modélisation. L’article de Puillet et al (2012) présente un simulateur de fonctionnement du troupeau caprin laitier permettant de tenir compte de la variabilité individuelle des carrières animales et d’étudier comment les conduites de l’alimentation et de la reproduction mises en œuvre par l’éleveur, modulent les performances du troupeau. De tels outils sont appelés à l’avenir à avoir diverses applications au niveau du terrain pour les agents de développement, par exemple pour quantifier le risque biologique associé à certaines conduites d’élevage. Le Centre INRA des Antilles-Guyane travaille depuis plus de 50 ans sur l’amélioration des systèmes de production caprine en milieu tropical (Alexandre et al 1997). Alexandre et al (2012) présentent dans le dernier article de ce numéro une synthèse sur la situation de l’élevage caprin en zone tropicale. Rappelons que 95% des caprins vivent en milieu tropical. A travers leur grande expérience du sujet, ces auteurs proposent des voies d’amélioration très prometteuses grâce à l’apport d’intrants bien réfléchi techniquement et économiquement, à l’utilisation de l’effet mâle en reproduction et à une complémentation à base d’aliments non conventionnels. Les six articles de ce numéro ne doivent pas occulter les autres recherches sur les caprins effectuées par l’INRA ou d’autres organismes. Comme il n’est pas possible d’être exhaustif, citons simplement quelques exemples qui peuvent intéresser le développement : la maîtrise de la reproduction femelle sans utilisation d’hormones pour répondre aux cahiers des charges de certains produits caprins labellisés (Brice et al 2002) ; la monotraite, technique qui a priori séduit les éleveurs en permettant une réduction de charge de travail (Komara et Marnet 2009) ; les risques d’acidose en liaison avec le comportement alimentaire des chèvres laitières, trouble métabolique encore fréquent avec certainstypes de régimes et dont les conséquences économiques peuvent être importantes (Desnoyers et al 2009) ; l’évaluation des systèmes de production caprine (Bossis et al 2008, Toussaint et al 2009) sans oublier les travaux de technologie laitière réalisées par l’ITPLC sur le fromage de chèvre (Raynal-Ljutovac et al 2007a). Il faut noter aussi le début d’études sur le bien-être des caprins (Servière et Morand-Fehr 2012) et le besoin de travaux sur les lactations longues (14 - 20 mois),technique qui séduit de plus en plus d’éleveurs. Nous devons aussi signaler deux documents importants, l’un sur la qualité du lait de petits ruminants (Haenlein et al 2007) et l’autre sur la production et la qualité de la viande caprine (Mahgoub et al 2011) dans lesquels les travaux de recherches français sur l’influence des systèmes d’alimentation sur la qualité du lait de chèvre (Morand-Fehr et al 2007), sur la stabilité à la chaleur de ce lait (Raynal-Ljutovac et al 2007b) et sur la composition lipidique du chevreau (Morand-Fehr et al 2011) sont présentés. Il nous reste à souhaiter que la lecture de ce numéro apporte une somme d’informations originales à tous les lecteurs cherchant à prendre connaissance des dernières avancées de la recherche caprine et que la recherche caprine se maintienne et se développe à l’avenir en France pour répondre aux demandes de la filière, mais aussi en milieu tropical où les caprins jouent un rôle socio-économique essentiel pour certaines populations rurales.

Objectifs - Cette étude vise à caractériser des familles comptant plusieurs indivi-dus épileptiques, à étudier les modes de transmission de l’épilepsie au sein de ces familles, à rechercher des variants génétiques de vulnérabilité à l’épilepsie, et à analyser les relations génotype/phénotype.Matériels et méthodes - Des familles multiplex ont été recrutées au service de neu-rologie du CHU d’Oran entre décembre 2011 et décembre 2016. Tous les participants ont été évalués cliniquement et ont bénéficié d’EEG et d’IRM cérébrales. Les syn-dromes épileptiques ont été classés selon les recommandations de la ligue interna-tionale contre l’épilepsie (LICE) et les modes de transmission ont été déterminés à travers l’analyse généalogique. Après extraction de l’ADN génomique, des variants génétiques de susceptibilité à l’épilepsie ont été recherchés par hybridation géno-mique comparative sur micro-réseaux d’ADN (CGH-array) et par séquençage de nou-velle génération (NGS).Résultats - Soixante cinq familles épileptiques ont participé à cette étude. L’âge moyen de début de la maladie était de 9.5 ± 6.1 ans avec une légère prédominance masculine (sex-ratio : 1.35). Les crises généralisées étaient légèrement plus fré-quentes que les crises focales (50% vs. 40%). Le taux de consanguinité parentale était de 50%. Une concordance phénotypique a été constatée dans 2/3 des familles. En tenant compte de l’analyse des pedigrees, l’épilepsie était transmise sur un mode au-tosomique dominant (AD)dans 29 familles (44.6%) et sur un mode autosomique réces-sif (AR)dans 23 familles (35.4%). Les analyses génétiques ont permis d’identifier des mutations du gène EPM1 chez des patients atteints d’épilepsie myoclonique progres-sive, une mutation du gène RELN chez des individus avec épilepsie du lobe temporal (ELT) et schizophrénie, ainsi que des variations du nombre de copies d’ADN (CNVs) bénignes et pathogènes. Par ailleurs,une mutation de novo (p.A39E) dans le gène GAL a été identifiée chez des jumeaux monozygotes atteints d’ELT, avec confirmation de l’implication du peptide muté dans le phénotype épileptique par des études in silico.Conclusion -Cette étude a permis dedresser le phénotype et déterminer le mode de transmission de l’épilepsie chez des familles algériennes multiplex, et d’identifier des variants génétiques connus mais aussi des néomutations intéressantes.

Les variations de nombre de copies (CNVs) sont des séquences supérieures à 1kb ayant subi une délétion, une duplication ou une inversion de fragments d'ADNs et sont présents avec une fréquence de 12% dans le génoe humain. Leur caractérisation ainsi que leur association dans les maladies complexes sont, à ce jour, en plein essor. Nous avons donc entrepris l'étude des CNVs de gènes candidats dans les familles de patients atteints de polyarthrite rhumatoïde (PR) en utilisant plusieurs outils de biologie moléculaire. Les CNVs de quatre gènes candidats (GSTMI, GSTT1, FCGR3B et CCL3L1) ont été investigués par PCR classique, qPCR ou Droplet Digital PCR (ddPCR). Mais très vite, la PCR classique a montré qu'elle n'est pas applicable à tous les gènes et que la qPCR était peu sensible et reproductible. Par contre, grâce à la ddPCR, nous avons tout d'abord pu quantifier avec précision les CNVs des gènes GSTM1, FCGR3B et CCL3L1. Par la suite, nous avons pu identifier les génotypes en nombre de copies pour le gène GSTM1 et mettre en évidence une duplication en tandem qui a été confirmée par une Lone Range PCR. La transmission des CNVs au sein des familles étudiées nous a ensuite permis d'identifier tous les génotypes en nombre de copies du gène FCGR3B et certains génotypes du gène CCL3LI. Des événements de recombinaison de novo ont été mis en évidence pour le gène FCGR3B ainsi que des duplications en tandem transmises des parents aux patients pour les trois gènes investigués par ddPCR. Aucune association n'a été mise en évidence entre la PR et les CNVs des quatre gènes candidats. Néanmoins, une transmission préférentielle de la délétion du gène GSTT1 a été mise en évidence, après stratification dans le sous-groupe de patients séropositifs pour le facteur rhumatoïde. Des tendances non significatives ont été observées dans les sous-groupes de cas index avec un âge de début de la maladie inférieur à 40 ans, avec présence de modules (pour le gêne GSTM1), et avec la présence d'auto-anticorps (pur les gènes FCGR3B et CCL3L1). En conclusion, le développement de l'utilisation d'une technologie de pointe et l'accès à des échantillons familiaux sont des atouts indispensables pour caractériser les variants génomiques de nombre de copies, facteurs de risque potentiels des maladies complexes
Copy number variations (CNVs) are sequences up to 1kb resulting from deletion, duplication and inversion of DNA regions ans are present with a frequency of 12% in the human genome. CNVs characterization and association to complex diseases are still subjects of controversies. We then enhanced the study of CNV's for candidate genes in rhemuatoid arthritis (RA) families, with different methodologies. CNVs of our candidate genes (GSTM1, GSTT1, FCGR3B et CCL3L1) were investigated with standard PCR, quantitative PCR (qPCR) or with Droplet Digital PCR (ddPCR). First we found that standard PCR was not applicable for all genes and that the qPCR was not sensitive and reproductible for CNVs quantification. Second, the ddPCR methodology allowed us to quantify CNVs of GSTM1, FCGR3B, and CCL3L1 with high resolution and to characterize copy number genotypes og GSTM1 gene, leading to the identification of tandem duplicated copies. A long range PCR confirmed this result. CNVs transmission in families allowed the identification of all copy number genotypes for FCGR3B gene and some of CCL3L1 with high resolution and to characterize copy numbers genotypes of GSTM1 gene, leading to the identification of tandem duplicated copies. A long Range PCR confirmed this result. CNVs transmission in families allowed the identification of all copy number genotypes for FCGR3B gene and some of CCL3L1 genotypes. De novo recombination events were highllighted for FCGR3B gene and transmission of the duplication from one parent to the offspring was observed for all genes characterized by ddPCR. No association between RA and candidate genes CNVs was found, but after stratification, we observed a significant preferential transmission of GSTT1 deletion in the subgroup of patients seropositive for rheumatoid factor. We also showed a non-significant tendency in the subgroups of patient with an age at onset inferior to 40 years, with presence of nodules (for GSTM1 gene), and with presence of auto-antibodies (for FCGR3B and CCL3L1 gene). In conclusion, digital PCR is currently the most adequate methodology to accurately genotype CNVs. Analysis of familial sample leads to the identification of duplication events and to the characterization of genotypes, essential for CNVs association in complex diseases

Le syndrome de Li-Fraumeni (LFS) représente l’une des formes mendéliennes de cancer les plus graves, caractérisée par une forte hétérogénéité phénotypique tant au niveau du spectre tumoral que de l’âge de survenue des tumeurs et définie au niveau moléculaire par une altération constitutionnelle du gène suppresseur de tumeurs TP53, détectée dans 15 % des familles évocatrices du LFS. Les objectifs de cette thèse étaient doubles. D’une part, afin de comprendre les bases moléculaires de l'hétérogénéité phénotypique du LFS, nous avons étudié les conséquences fonctionnelles des différentes classes de mutations de TP53, dans le contexte génétique des patients via le développement d’un essai fonctionnel ex vivo de la voie p53 basé sur la caractérisation du profil transcriptomique des lymphocytes immortalisés de patients porteurs d’une mutation hétérozygote de TP53 en réponse à un stress génotoxique. Dans les lymphocytes de 3 témoins, nous avons identifié 173 gènes dont l'expression est induite plus de 2 fois, dont 46 gènes cibles connus de p53. Dans les lymphocytes de 3 patients atteints du LFS, porteurs de mutations faux-sens canoniques (p. Arg175His, p. Arg248Trp, p. Arg273His), le nombre de gènes induits et le niveau d’induction des gènes cibles connus de p53 ont été fortement réduits par rapport aux 3 témoins et à 3 patients porteurs de mutations nulles. Ces résultats montrent que certaines mutations constitutionnelles faux-sens de TP53 associées à un effet transdominant-négatif modifient considérablement la réponse aux lésions de l’ADN, ce qui explique probablement pourquoi ces mutations sont retrouvées de façon majoritaire dans le LFS. D’autre part, nous avons étudié l'hétérogénéité génétique des patients évocateurs du LFS sans altération détectable de TP53 en recherchant de nouvelles bases moléculaires via le développement d’une puce à ADN pangénomique, hautement résolutive dans des régions génomiques d’intérêt, afin d’évaluer la contribution de variations rares du nombre de copies d’ADN (CNV) dans le déterminisme génétique du LFS. Nous avons détecté chez 15 patients, 20 nouveaux CNV touchant des régions codantes et absents chez 600 témoins. De façon remarquable, chez 4 de ces patients ayant développé une tumeur cérébrale, les CNV détectés touchent des gènes impliqués dans le remodelage de la chromatine (KDM1A, MTA3, TRRAP ou SIRT3). Nous avons focalisé nos analyses sur la duplication touchant SIRT3 et montré qu’elle entraîne une surexpression de SIRT3 chez les patients et que, in vitro, cette surexpression protège de l’apoptose, augmente la phase G2/M du cycle cellulaire et provoque un défaut d’induction de gènes induits en réponse à un stress génotoxique et une hyperméthylation de gènes impliqués dans le cancer. Ces résultats sont en faveur du rôle délétère d’altérations constitutionnelles touchant des gènes impliqués dans le remodelage de la chromatine dans les prédispositions génétiques au cancer et en particulier aux tumeurs cérébrales

Ces dix dernières années, l’investigation des maladies génétiques a été bouleversée par l’émergence des techniques de séquençage haut-débit. Celles-ci permettent désormais de ne plus séquencer les gènes un par un, mais d’avoir accès à l’intégralité de la séquence génomique ou transcriptomique d’un individu. La difficulté devient alors d’identifier les variants causaux parmi une multitude d’artefacts techniques et de variants bénins, pour ensuite comprendre la physiopathologie des gènes identifiés.L’application du séquençage haut débit est particulièrement prometteuse dans le champ de la génétique de l’infertilité masculine car il s’agit d’une pathologie dont l’étiologie est souvent génétique, qui est génétiquement très hétérogène et pour laquelle peu de gènes ont été identifiés. Mon travail de thèse est donc centré sur la l’infertilité et comporte deux parties majeures : l’analyse des données issues du séquençage haut débit d’homme infertiles et de modèles animaux et la caractérisation moléculaire d’un phénotype spécifique d’infertilité, laglobozoospermie.Le nombre de variants identifiés dans le cadre d’un séquençage exomique pouvant s’élever à plusieurs dizaines de milliers, l’utilisation d’un outil informatique performant est indispensable. Pour arriver à une liste de variants suffisamment restreinte pour pouvoir être interprétée, plusieurs traitements sont nécessaires. Ainsi, j’ai développé un pipeline d’analyse de données issues de séquençage haut-débit effectuant de manière successive l’intégralité des étapes de l’analyse bio-informatique, c’est-à-dire l’alignement des reads sur un génome de référence, l’appel des génotypes, l’annotation des variants obtenus ainsi que le filtrage de ceux considérés comme non pertinents dans le contexte de l’analyse. L’ensemble de ces étapes étant interdépendantes,les réaliser au sein du même pipeline permet de mieux les calibrer pour ainsi réduire le nombre d’erreurs générées. Ce pipeline a été utilisé dans cinq études au sein du laboratoire, et a permis l’identification de variants impactant des gènes candidats prometteurs pouvant expliquer le phénotype d’infertilité des patients.L’ensemble des variants retenus ont ensuite pu être validés expérimentalement.J’ai également pris part aux investigations génétiques et moléculaires permettant la caractérisation du gène DPY19L2, identifié au laboratoire et dont la délétion homozygote entraine une globozoospermie, caractériséepar la présence dans l’éjaculât de spermatozoïdes à tête ronde dépourvus d’acrosome. Pour cela, j’ai contribué à caractériser les mécanismes responsables de cette délétion récurrente, puis, en utilisant le modèle murin Dpy19l2 knock out (KO) mimant le phénotype humain, j’ai réalisé une étude comparative des transcriptomes testiculaires de souris sauvages et de souris KO Dpy19l2-/-. Cette étude a ainsi permis de mettre en évidence la dérégulation de 76 gènes chez la souris KO. Parmi ceux-ci, 23 sont impliqués dans la liaison d’acides nucléiques et de protéines, pouvant ainsi expliquer les défauts d’ancrage de l’acrosome au noyau chez les spermatozoïdes globozoocéphales.Mon travail a donc permis de mieux comprendre la globozoospermie et de développer un pipeline d’analyse bioinformatique qui a déjà permis l’identification de plus de 15 gènes de la gamétogenèse humaine impliqués dans différents phénotypes d’infertilité
In the last decade, the investigations of genetic diseases have been revolutionized by the rise of high throughput sequencing (HTS). Thanks to these new techniques it is now possible to analyze the totality of the coding sequences of an individual (exome sequencing) or even the sequences of his entire genome or transcriptome.The understanding of a pathology and of the genes associated with it now depends on our ability to identify causal variants within a plethora of technical artifact and benign variants.HTS is expected to be particularly useful in the field infertility as this pathology is expected to be highly genetically heterogeneous and only a few genes have so far been associated with it. My thesis focuses on male infertility and is divided into two main parts: HTS data analysis of infertile men and the molecular characterization of a specific phenotype, globozoospermia.Several thousands of distinct variants can be identified in a single exome, thereby using effective informatics is essential in order to obtain a short and actionable list of variants. It is for this purpose that I developed a HTS data analysis pipeline performing successively all bioinformatics analysis steps: 1) reads mapping along a reference genome, 2) genotype calling, 3) variant annotation and 4) the filtering of the variants considered as non-relevant for the analysis. Performing all these independent steps within a single pipeline is a good way to calibrate them and therefore to reduce the number of erroneous calls. This pipeline has been used in five studies and allowed the identification of variants impacting candidate genes that may explain the patients’ infertility phenotype. All these variants have been experimentally validated using Sanger sequencing.I also took part in the genetic and molecular investigations which permitted to demonstrate that the absence of the DPY192 gene induces male infertility due to globozoospermia, the presence in the ejaculate of only round-headed and acrosomeless spermatozoa. Most patients with globozoospermia have a homozygous deletion of the whole gene. I contributed to the characterization of the mechanisms responsible for this recurrent deletion, then, using Dpy19l2 knockout (KO) mice, I realized the comparative study of testicular transcriptome of wild type and Dpy19l2 -/- KO mice. This study highlighted a dysregulation of 76 genes in KO mice. Among them, 23 are involved in nucleic acid and protein binding, which may explain acrosome anchoring defaults observed in the sperm of globozoospermic patients.My work allowed a better understanding of globozoospermia and the development of a HTS data analysis pipeline. The latter allowed the identification of more than 15 human gametogenesis genes involved in different infertility phenotypes

Les mécanismes physiopathologiques des hypersensibilités (HS) médicamenteuses ne sont que partiellement connus. Un terrain génétique favorisant est connu de longue date, mais peu de facteurs de risques sont formellement identifiés. A l’aide d’une approche par gènes candidats, nous avons évalué l’association entre des polymorphismes des gènes NOD1 et 2 et l’HS aux bétalactamines ; l’association entre plusieurs polymorphismes cytokiniques et différentes HS médicamenteuses. Enfin, nous avons utilisé une approche pangénomique à la recherche de gènes candidats au cours d’une HS spécifique, le DRESS. Parmi 368 cas et autant de contrôles italiens ainsi que 387 cas et 326 contrôles espagnols, nous avons mis en évidence une association entre l’un des polymorphismes de NOD2 et un faible risque d’HS immédiate aux bétalactamines chez les patients italiens, tandis qu’un autre polymorphisme de NOD2 était associé à un risque augmenté d’HS immédiate aux bétalactamines chez les patients espagnols. Aucune association avec le polymorphisme de NOD1 n’était identifiée. Parmi 118 patients et 236 contrôles, nous avons identifiés l’association entre les polymorphismes de l’IL1 (IL1-RN-A2 et IL1-[bêta] -511) et de l’IL10 (-592A) avec le risque de DRESS. Enfin, parmi 18 DRESS, l’analyse de puces CNV pangénomique nous a permis d’identifier des variations comportant les gènes KLRC2 et CESP1.Au total, nous avons pu démontrer l’implication de gènes modulant l’inflammation, la réponse antivirale ou le métabolisme des médicaments dans différentes HS médicamenteuses. Une confirmation à l’étage fonctionnelle de ces résultats est nécessaire
The physiopathology of drug hypersensitivity (HS) are only partially known. A genetic background for such drug allergy is still demonstrated but only few genes are identified. Using a candidate gene approach, we tested the association of NOD1 and 2 genes with betalactam HS and the association of several cytokines genes with some drug HS. Using a whole genome approach, we tried to discover new candidate gene for DRESS. Among 368 italian cases and controls and 387 spanish cases and 326 controls, we identified one polymorphism of NOD2 gene associated with a protective effect for italians and another polymorphism associated with higher risk of druh HS for spanians. No association with NOD1 polymorphims was identified. Among 118 cases and 236 controls, we noticed that IL1 polymorphisms (IL1-RN-A2 and IL1-? -511) and IL10 polymorphism (-592A) were associated with DRESS.Ending, among 18 DRESS, a whole-genome array let us identify variations containing KLRC2 and CESP1 genes. These studies demonstrate the implication of several genes involved in inflammation, antivirus response or drug metabolism in different drug HS.Fonctionnal studies are needed to confirm these results

Les plasmides sont des fragments d'ADN extrachromosomaux largement utilisés en tant qu'outil en biologie moléculaire. Un plasmide code pour sa propre fréquence de réplication et peut être à copies multiples au sein de son hôte (e.g. la bactérie). Il peut aussi apporter à son hôte un avantage sélectif tel que la résistance à un antibiotique, ce qui confère un caractère symbiotique au système hôte-plasmide. Nous voulons explorer : 1-les variations du nombre de copies de plasmides (PCN) afin de comprendre les interactions que le plasmide peut avoir avec son hôte 2- la manière dont se fait la régulation de ce nombre de copies. Nous nous sommes fixés quelques plasmides modèles dans lesquels nous avons inséré le gène d'une protéine fluorescente (mOrange). Ces plasmides ont été injectés dans une bactérie contenant le gène d'un autre rapporteur fluorescent (eGFP) sur son chromosome ce qui nous permet d'avoir une référence au sein de chaque bactérie. Nous avons ensuite observé ces bactéries transformées à l'aide d'un dispositif microfluidique développé au la- boratoire qui nous permet des observations de bas niveau de fluorescence sur des bactéries isolées. Pour chaque plasmide étudié, nous avons pu mesurer son PCN moyen par bactérie au sein de la population. Nous avons aussi évalué son PCN moyen à l'aide de techniques usuelles de biologie moléculaire, et avons obtenu approximativement les mêmes résultats. Nous avons constaté pour certains plasmides des variations d'expression de la mOrange plus grandes que pour la eGFP. Nous attribuons cette augmentation de la variabilité d'expression à la variabilité du PCN. Cette variabilité soit d'autant plus petite que le PCN moyen est grand. Ensuite, nous avons pu extraire des données la variation du PCN au sein de la population. Par ailleurs, nous donnons aussi à l'aide d'une méthode plus approximative la distribution du PCN par bactérie. Finalement, nous avons fait croître les bactéries dans un milieu contenant plus ou moins d'antibiotique dont la résistance est portée par le plasmide. Nous n'avons pas réussi à changer les caractéristiques des plasmides, mais avons pu regarder le phénomène de perte dans un de nos plasmides.

Comme dans la plupart des maladies auto-immunes une prédominance féminine est observée dans la polyarthrite rhumatoïde (PR). Le chromosome X, présent en 2 exemplaires chez la femme, est intéressant puisque beaucoup de gènes à fonctions immunitaires y sont localisés. Dans ce travail, nous montrons que certains de ces gènes peuvent augmenter leur nombre de copies quand l'individu vieillit. En outre, cette variation est spécifique au sexe avec une augmentation chez les hommes et l'inverse chez les femmes. D’autre part, alors que généralement les femmes inactivent aléatoirement (50:50) le chromosome X d’origine maternel ou X d’origine paternel, nous montrons un biais d’inactivation (≥ 80:20) chez les femmes atteintes de PR. De plus ce biais est préférentiellement associé à celles qui portent les gènes de susceptibilité à la maladie. Ces résultats soulignent l’importance du chromosome X dans le développement de l’auto-immunité et aident à la compréhension du biais féminin dans ces maladies
As in many autoimmune diseases, a female predominance is observed in rheumatoid arthritis (RA). The X chromosome, present in 2 copies in females, is of particular interest as it contains many genes with immune functions. In this work, we show an increase with age in copy number of some X-linked genes in peripheral blood cells of men, healthy or with RA. Importantly, this increase is not observed in women. On the other hand, when in fact females generally randomly inactivate (50:50) either the paternally-derived or the maternally-derived X chromosome, we show a skewed inactivation (≥ 80:20) in women with RA. Moreover this skewing correlates preferentially with women carrying disease susceptibility genes. Altogether, our findings highlight the importance of this fascinating chromosome in the development of autoimmunity in a step forward to better understand female predilection to autoimmune diseases

Les variations du nombre de copies (CNVs) des régions chromosomiques sont une source importante de variabilité chez l’humain. Ainsi certaines altérations structurelles ont été associées à des maladies syndromiques comme les CNVs de la région 16p11.2. Les réarrangements de cette région représentent un facteur de risque important pour le diagnostic de troubles du neurodéveloppement, tels que la déficience intellectuelle et les troubles du spectre autistique (ASD). Pourtant, la grande densité en gènes de la région et la forte variabilité phénotypique rendent leur étude complexe. La modélisation chez la souris des réarrangements 16p11.2 a permis d’identifier plusieurs déficits cognitifs similaire aux traits humains afin d’identifier gènes responsables et comprendre les mécanismes moléculaires affectés. Les projets de recherche présentés dans ce manuscrit consistent en l’identification de gènes candidats à partir de la caractérisation comportementale de modèles d’inactivation génétique et le développement d’approches thérapeutiques, afin de restaurer les phénotypes associés à la délétion de la région 16p11.2 chez la souris. En outre, nous avons également engagé la création de modèles porteurs des réarrangements 16p11.2 chez le rat. Grâce à ces nouveaux modèles, nous avons retrouvé des désordres de l’interaction sociale, un phénotype associé à l’autisme, ce qui rend ces modèles très pertinents pour la compréhension de ces désordres. Finalement, la caractérisation comportementale des modèles 16p11.2 à partir de ces deux espèces a mis en évidence un dimorphisme sexuel. La similitude retrouvée entre ces modèles animaux dans nos études et le biais sexuel des cas porteurs des réarrangements 16p11.2 avec l’ASD ou la déficience intellectuelle chez l’homme ouvre des perspectives intéressantes pour le développement de traitements futurs. Ce travail s’inscrit dans une perspective plus large qui permette de comprendre le rôle des gènes de la région dans le développement neurologique et leurs effets sur le comportement afin de comprendre et améliorer la pathologie humaine associée aux CNVs 16p11.2
Variations in copy number (CNVs) of chromosomal regions are an important source of variability in humans. Thus some structural alterations have been associated with syndromic diseases such as the CNVs of the 16p11.2 region. Indeed 16p11.2 rearrangement represent an important risk factor for the diagnosis of neurodevelopmental disorders, such as intellectual disability and Autism Spectrum Disorder (ASD). However, the high gene density of the region and the high phenotypic variability make their study complex. Mouse modeling of 16p11.2 rearrangements has allowed to identify several cognitive deficits similar to human traits for the purpose of identify responsible genes and to understand the molecular mechanisms affected. The work presented in this manuscript consists of the identification of candidate genes from the behavioral characterization of genetic inactivation models and the development of therapeutic approaches to restore the phenotypes associated with the 16p11.2 deletion in the mouse. In addition, we also initiated the creation of models carrying 16p11.2 rearrangements in rats. Thanks to these models, we found disorders of social interaction, a phenotype associated with autism, which makes these models very relevant for the understanding of these disorders. Finally, the behavioral characterization of the 16p11.2 models from these two species revealed a sexual dimorphism. The similarity found between these models in our studies and the sexual bias of cases carrying 16p11.2 rearrangements with ASD or intellectual disability in humans open interesting prospects for the development of future treatments. This work is part of a wider perspective that allows to understand the role of genes of the region in neurodevelopment to understand and improve the human pathology associated with CNVs 16p11.2

Les plasmides sont des fragments d'ADN extrachromosomaux. Un plasmide code pour sa propre fréquence de réplication et peut être à copies multiples au sein de son hôte. Il peut aussi apporter à son hôte un avantage sélectif. Dans quelques plasmides modèles, nous avons inséré le gène d'une protéine fluorescente (mOrange). Ces plasmides ont été injectés dans une bactérie contenant le gène d'un autre rapporteur fluorescent (eGFP) sur son chromosome. Nous avons observé ces bactéries à l'aide d'un dispositif microfluidique qui nous permet des observations de bas niveau de fluorescence sur des bactéries isolées. Pour chaque plasmide étudié, nous avons pu mesurer son nombre de copies (PCN) moyen par bactérie au sein de la population. Ensuite, nous avons extrait des données la variation du PCN au sein de la population. Par ailleurs, nous donnons aussi à l'aide d'une méthode plus approximative la distribution du PCN par bactérie. Finalement, nous n'avons pas réussi à changer les caractéristique

Les troubles du spectre autistique (TSA) sont caractérisés par des déficits des interactions sociales et de la communication et par la présence de comportements répétitifs et stéréotypés. Les TSA sont associés à une hérédité complexe et une très importante hétérogénéité étiologique impliquant plus d'une centaine de gènes et loci. Les variants génétiques identifiés sont rares voire uniques et les mutations de novo jouent un rôle considérable. Des formes autosomiques dominantes ou récessives, liées au chromosome X, à forte pénétrance ou associées à une expressivité variable ont été rapportées. Néanmoins, nos connaissances de l'architecture génétique des TSA restent très incomplètes puisque les causes connues n'expliquent la pathologie que chez environ 25 % des cas, indiquant qu'il reste encore de nombreux gènes et loci à identifier. Ce travail de thèse a consisté en l'analyse de variations du nombre de copies de gènes (copy number variations, CNVs) afin de poursuivre la dissection de l'étiologie des TSA, d'identifier de nouveaux gènes impliqués et de mieux comprendre les mécanismes physiopathologiques sous-jacents.Grâce à la participation de notre équipe au consortium international Autism Genome Project (AGP), nous avons pris part à une analyse pangénomique avec des micropuces à ADN à très haute résolution chez près de 3 000 trios parents-enfant, répartis en deux stades. Les résultats du premier stade avaient démontré le rôle considérable des CNVs rares dans l'étiologie dans les TSA, en particulier les CNVs de novo. Dans le second stade, nous avons procédé à l'analyse de la deuxième moitié des familles et réanalysé les données combinées de l'ensemble des familles des deux s
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